Elektrotechnik 2009/11 by Daniel Gugger

Heft 11 | November 2009 www.elektrotechnik.ch elektrotechnik automation, telematik gebäudetechnik

Elektrotechnik 11/2009

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15.10.2009

8:58 Uhr

Seite 1

Effiziente Energiesparer im Züblin Design

19 Biometrische Erkennungsmethoden

55 Euroverbundnetz – wie funktioniert das?

43 Instandhalten und Prüfen von elektrischen Geräten

66 NIN-Know-how, Leserfragen Teil 50

CM-UFS.1. Permanente Überwachung für die Sicherheit Ihres Versorgungsnetzes.

Für eine schnelle Reaktion im richtigen Moment sorgen die neuen DreiphasenÜber wachungsrelais CM-UFS.1 von ABB. Sie überwachen permanent die drei Phasen des Versorgungsnetzes. Dabei erkennen sie Überspannung und Unterspannung (Spannungssteigerung und Spannungsrückgang) als auch Veränderungen der Netzfrequenz (Frequenzsteigerung und Frequenzrückgang) und erzeugen ein Steuersignal zur Trennung der Anlage vom Netz – eine sichere Anbindung dezentraler Kraftwerke ans Netz ist mit dem CM-UFS.1 gewährleistet. Das ganze Sortiment finden Sie unter Niederspannungsprodukte, www.abb.ch

ABB Schweiz AG, Normelec Brown Boveri Platz 3, 5400 Baden Tel. +41 58 586 00 00 Fax +41 58 586 06 01 E-Mail: info.normelec@ch.abb.com

Editorial

ET-Wettbewerb November 09

Alles ist «Smart» Liebe Leserin, lieber Leser Der englische Ausdruck «Smart» (klug, schlau) ist durch die Verbreitung intelligenter Technologien auch in der deutschen Sprache seit Längerem als verständlicher Begriff bekannt. Spätestens mit der Lancierung der Automarke Smart in den 90er-Jahren wurde bewusst, dass damit auch elegant oder pfiffig gemeint sein kann. Gut eingeführt in der Elektro-, Installationstechnik und Telematik sind die Begriffe Smart Camera (moderne Bildanalysetechnik), Smart Phone (leistungsfähige, multifunktionale Mobiltelefonie), Smart Home (intelligent vernetztes Haus), Smart Grid (Energienetz mit bidirektionaler Datenkommunikation und dezentralen Kleinkraftwerken) sowie Smart Metering (intelligente Stromzähler). In dieser und den folgenden Ausgaben berichtet ET vertieft über Smart Grid und Smart Metering. Auf dem Weg zu einem modernen Stromzeitalter gelten beide Begriffe als Schlüsselfunktionen, ohne die ein effizienter und sparsamer Verbrauch der wertvollen Ressource «elektrische Energie» nicht vorstellbar ist. Strom ist ideal für den gleitenden Übergang zur kohlenstofffreien Energiewirtschaft, denn er kann extrem umweltfreundlich produziert, hoch effizient übertragen und mit geringen Verlusten verbraucht werden. Eine Lösung von Smart Metering wird mit der neuen Technologie digitalSTROM in 2010 erwartet. Wie das funktioniert, lesen Sie im Beitrag auf Seite 31. Anlässlich des Fachgesprächs «Gebäudetechnik 2020» diskutierten Experten ausführlich über das Zusammenspiel verschiedener Massnahmen, die insgesamt Energieverbrauch und Betriebskosten in Gebäuden senken können. Unbestritten ist, dass Smart Metering dazu einen wesentlichen Beitrag leisten kann (Seite 60). Auch auf der normengebenden Seite hat die Open Metering System Group die nächsten Schritte für einen einheitlichen Standard eingeleitet (Seite 63). Das ET-Team wünscht Ihnen bei der Lektüre viel Bereicherung.

Das Anzeigenmotiv verspricht Gebäudeautomation mit was? Qualität Durchblick ● Komfort

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Geben Sie Ihre Antwort auf der ET-Website www.elektrotechnik.ch ein und gewinnen Sie eines von drei Fachbüchern aus dem AT Verlag. «Sonne» war die richtige Antwort zur Wettbewerbsfrage in ET 10/09 (vergleiche Seite 2).

Hansjörg Wigger, Chefredaktor

Je einen Gutschein à 100 Franken für eine Bestellung bei Conrad Electric haben gewonnen: Frau Irene Müller, 4103 Bottmingen Herr Cédric Leuzinger, 1936 Verbier Herr Thomas Meyer, 5630 Muri Elektrotechnik 11-09 I 1

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Edito rial 1 Alles ist «Smart»

Aktuell 4 Netzwerkameras von Trigress Security AG 5 Produktemeldungen 15 Mitsubishi – Leistungen der Spitzenklasse 16 Gut ausleuchten und trotzdem Strom sparen 17 Glasfaser für alle – eine Generationsaufgabe

Sicherheit

Messtechnik & Schutzmassnahmen

19 Bitte den Finger zeigen! 25 Biometrie in der modernen Installationspraxis 28 Kompetenter Partner für Markenprodukte 29 Einsatz hybrider Aufzeichnungssysteme

43 Instandhalten und Prüfen von elektrischen Geräten 46 Multimeter Fluke 233 47 Mess- und Gateway-Lösung für die IEC61850 48 NIV/NIN-Installationsprüfgerät

Licht & Leuchten Installations- & Gebäudetechnik

51 Energiesparstrahler bringen Licht und sparen Geld 52 LED-Sicherheitsleuchten: elegant und sparsam 54 Notleuchten von Esylux: zeitgemäss und effizient

31 Die Hochzeit von Information und Energie 40 Feldbustechnik fürs Spital

Elektroplanung & Beratung 36 Leistungsverzeichnis Mehrfamilienhaus

Automation & Elektronik 55 Euroverbundnetz – wie funktioniert das?

Wirtschaft und Verbände 60 Intelligent bauen und betreiben lohnt sich 63 Branchen-News

Aus- und Weiterbildung 64 Brain Food 66 NIN-Know-how 50

Service 75 Veranstaltungen 78 Stellenanzeiger 79 Impressum, Inserentenund Firmenverzeichnis 80 Vorschau Automatisierte Gesichtserkennung, Seiten 19-23

nter: fos u ng.ch n I r h Me eru ssteu u a h . w ww Die zukunftsorientierte Lösung für den Wohnungs- oder Hausbau. Komplette Bedienung von Licht, Storen, Heizung sowie von Multiroom-Audio-, Video- und TV Anlagen. Besuchen Sie unseren kostenlosen Planungskurs im «in-house.ch» dem Erlebnispark für intelligentes Wohnen.

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Video- und Voice-over-IP Gegensprechstation

Elektrotechnik 11-09 I 3

Inhaltsverzeichnis

Focus

❚❚Netzwerkkameras aller Art von Trigress Security

Megapixel: Wenn jedes Detail wichtig ist Megapixel-Netzwerkkameras sind der Trend in der Videoüberwachung. Sie bieten eine höhere Auflösung für Videobilder als analoge CCTV-Kameras. Die höhere Detailgenauigkeit ermöglicht die exakte Identifizierung von Menschen und Objekten – ein Schlüsselkriterium bei der Videoüberwachung. Raymond Kleger Leider sind mutwillige Zerstörungen und Einbrüche auch in der Schweiz eine zunehmende Realität. Videoüberwachungen können hier einen wirksamen Riegel schieben. In Schweden, wo FTTH viel weiter ausgebaut ist als in der Schweiz, zeichnen professionelle Firmen Videodaten von IP-fähigen Kameras auf. Es gibt also in einem Haus oder Geschäft nicht einmal einen Videorecorder, den Einbrecher oder Vandalen nach erfolgter Tat zerstören könnten, um Spuren zu verwischen. Ein Videoüberwachungssystem hilft bei der Raumund Aussenüberwachung zuverlässig und hält dubiose Gestalten fern.

Neuheiten im Kamerabereich Trigress Security baut im Bereich der Netzwerkkameras das gesamte Produktportfolio massiv aus. Megapixelkameras

Megapixel-Netzwerkkamera mit steuerbarem Objektiv.

und normal auflösende Netzwerkkameras mit innovativster Technologie werden in verschiedenen Varianten angeboten. So hat der Kunde die Qual der Wahl, ob z. B. Kameras über Tag/Nachtfunktion, Infrarotscheinwerfer oder H-264 Datenkompression verfügen sollen. Kompetente Beratung liefern hier die Spezialisten von Trigress Security. Ob Netzwerkkameras mit MegapixelAuflösung oder normaler Auflösung, die für andere Anforderungen optimiert sind (z. B. leistungsstarkes optisches Zoom, sehr hohe Lichtempfindlichkeit oder geringe Kosten), es entstehen für jeden Bereich in einem Gebäude effektive und kostengünstige Lösungen.

Überblick verschaffen

Netzwerkkamera, die über Wireless arbeitet. 4 I Elektrotechnik 11-09

In einem Einkaufszentrum kann eine Kamerainstallation etwa die primäre Aufgabe haben, die Anwesenheit von Menschen zu prüfen und ihre Bewegungen zu überwachen – ohne dabei einzelne Personen zu identifizieren. Ein anderer Einsatz wäre die Prüfung, ob ein Parkplatz noch über freie Plätze verfügt. Bei Übersichtsanwendungen kann eine ausreichende Auflösung und Bereichserfassung mit einer einzelnen oder mit mehreren Netzwerkkameras ohne Megapixel-Auflösung erreicht werden.

Wenns Detail wichtig ist Hier geht es um sehr anspruchsvolle Situationen, in denen die Identifikation von Personen oder Objekten unterstützt werden soll. Dies kann etwa im Kassenbereich von Geschäften sinnvoll sein, wo jeder gekaufte Artikel klar erfasst werden muss oder in Umgebungen, in denen Gesichter erkannt werden sollen. Eine Megapixel-Netzwerkkamera bietet viel detailreichere Bilder als eine «normale» Netzwerkkamera.

Fazit Egal, ob allgemeine Übersicht oder Erfassung von Details, Trigress Security hat mit dem neuen Portfolio an Netzwerkkameras für jede Anwendung die passende Lösung. Und für Elektroinstallateure noch viel wichtiger, Trigress bietet auch Planungs- und Installationshilfe. Innovative Elektroinstallateure können auch Weiterbildungskurse bei Trigress Security besuchen. z TRIGRESS Security AG 6341 Baar Tel. 041 760 86 66 www.trigress-security.ch

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Elektrotechnik 11/2009

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8:58 Uhr

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Effiziente Energiesparer im Züblin Design

biometrische erkennungsmethoden

euroverbundnetz – wie funktioniert das?

instandhalten und Prüfen von elektrischen geräten

NiN-know-how, leserfragen teil 50

Die neuen Strahler von Züblin zeichnen sich durch energieeffizientes Design aus, welches mit gezielten Konstruktionen für bessere Abkühlung sorgt. Das bedeutet eine längere Lebensdauer für die Leuchtmittel, sei es für die LED-Version oder für die Halogenlampen-Version. Total sind über 20 Modelle in vier verschiedenen Versionen erhältlich. Die LED-Version verbraucht 90% weniger Energie als eine

Glühlampe – eine hervorragende Energieeffizienz. Die 24-W-Sparlampe Eco-Version benötigt 80% weniger Energie, die C-Klasse Halogen-Version 30% weniger. Mit Ausnahme der Sparlampenund tragbaren Versionen sind alle Modelle mit oder ohne Sensor erhältlich. Modelle ohne Sensor: • Strahler 12 LED schwarz oder weiss • Strahler 24 W Eco weiss oder schwarz • Strahler 500 W Profi schwarz oder weis, C-Klasse • Strahler 150 W Profi schwarz oder weiss, C-Klasse • Strahler 500 W Profi tragbar, C-Klasse • Strahler 150 W Profi tragbar, C-Klasse • Strahler 500 W Profi mit Stativ, C-Klasse M. Züblin AG 8304 Wallisellen Tel. 044 878 22 22 www.zublin.ch

❚❚Schlanker Panel-PC

Durch die Ausstattung des CP77xx-Panel-PCs mit dem Intel®-Atom™-Prozessor setzt Beckhoff die Integration der derzeit kleinsten CPU von Intel in seinen Industrie-PC-Serien fort. Der PC ist in das flache Control-Panel-Gehäuse integriert und mit 6,5-, 12-, 15- oder 19-Zoll-Display ausgestattet. So erhält der Nutzer selbst im 6,5-Zoll-Format ein leistungsstarkes Gerät. Die Panel-PCs in

robustem industrietauglichem Gerätedesign in Schutzart IP65 sind mit Intel® Atom™ 1,1 oder 1,6 GHz lieferbar und eignen sich als leistungsstarke Steuerungsplattform für den Maschinen- und Anlagenbau. Ausgestattet mit einer CompactFlash-Karte, die unter einer Abdeckung in der Rückwand leicht zugänglich ist, benötigt der CP77xx keinen Lüfter und enthält keine rotierenden Bauteile. Schnittstellen: Zwei RJ-45-Ethernet, RS232 und eine 2-Port-USB-Schnittstelle.

Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 www.beckhoff.ch

❚❚Safety-Koppelrelais

Mit dem Safety-Relais PSRFSP von Phoenix Contact steht dem Kunden ein sicheres Koppelrelais zur Verfügung, das speziell auf fehlersichere Steuerungen (F-SPS) in der Prozesstechnik abgestimmt ist. Dabei werden alle Anforderungen für den Einsatz in Anwendungen bis SIL 3 gemäss IEC 61508 erfüllt. Das Koppelrelais beinhaltet zwangsgeführte Sicherheitsrelais, deren Kontakte im möglichen Fehlerfall ein opti-

miertes Öffnungsverhalten aufweisen. Den besonderen Anforderungen einer FailSafe-Steuerung wird durch den integrierten Prüfimpulsfilter zur Verlängerung der Lebensdauer sowie durch eine Regelschaltung zur Anpassung der Stromaufnahme Rechnung getragen. Das 17,5 mm schmale Koppelrelais hat einen Schliesser- und einen Meldekontakt zur äusseren Beschaltung. Der maximale Schaltstrom des Schliessers beträgt 5 A.

PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen Tel. 052 354 55 55 www.phoenixcontact.ch

❚❚Hohe Schaltspitzen im Griff

Glühlampen und Leuchtstofflampen mit elektronischem Vorschaltgerät verursachen beim Einschalten enorm hohe Stromspitzen. Da beim Einschalten der Schaltkontakt prellt, entstehen Lichtbögen mit bis zu 3000 °C. Bei solchen Temperaturen schmilzt die Kontaktoberfläche, es tritt eine Mikroverschweissung (Relais bleibt kleben) auf. Das Kontaktmaterial Silber-Zinn-

oxyd (AgSnO2) hat eine geringere Verschweissneigung als das «normale» Kontaktmaterial SilberNickel (AgNi). Relmatic setzt neu für solche Schaltaufgaben in den Koppelbausteinen KBD-1L und KBD-2L (Rückmeldung für Automatik- und Handbetrieb) ein Relais mit Silber-ZinnoxydKontakt und voreilendem Wolframkontakt ein. Damit können Einschaltspitzen für Glühlampen von 165 A/20 ms oder für Leuchtstofflampen von 800 A/200 µs geschaltet werden. Neu schützt eine transparente Klappe gegen Fehlmanipulation. Relmatic AG 8306 Brüttisellen Tel. 044 888 48 88 www.relmatic.ch Elektrotechnik 11-09 I 5

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❚❚Energieeffiziente Strahler

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❚❚Digitales Kraftmessgerät

Die Baureihe FMI-100 umfasst digitale Kraftmessgeräte mit unterschiedlichen Messbereichen, abgestimmt für den Einsatz in der Qualitätsprüfung und für einfache Messungen im industriellen Umfeld. Dank der sehr robusten Messzelle wird eine hohe Auflösung mit einem sehr hohen Überlastschutz vereint.

Durch die bidirektional arbeitende Messzelle lassen sich sowohl Zugals auch Druckkräfte erfassen. Die Anzeige der Messwerte erfolgt in einem grossen, umschaltbaren Display und wahlweise in der SI-Einheit Newton oder in herkömmlichen Gewichtseinheiten. Mit einer erstaunlichen Abtastrate von 1000 Messwerten pro Sekunde lassen sich dynamische Kräfte oder Spitzenwerte bei z. B. Schliessund Öffnungskräften oder Reissversuchen exakt und reproduzierbar ermitteln.

Prosoft Electronics GmbH 8965 Berikon Tel. 056 633 8787 www.prosoft-ee.ch

❚❚Einfacher mit intelligenten Geräten

Ganz neue Gestaltungsmöglichkeiten im Bereich der Simulation und Substitution reeller DCQuellen wie Photovoltaik-Module, Batterien und Brennstoffzellenstacks sowie für die Speisung von Burn-In- und TestSystemen. Hoch flexibel in jeder Einsatzsituation sind die digital geregelten «TopCon Quadro» der Schweizer Regatron AG. Die TopCon-Reihe gibt es mit fein

abgestuften Ausgangsnennspannungen von 52...1000 VDC bei Leistungsklassen bis 32 kW. Mit der «Innenwiderstands-Simulation» beispielsweise können die Netzteile das Verhalten von beliebigen Akkumulatoren nachbilden. Der neue Längsreglerzusatz erlaubt die hochdynamische Simulation von PV-Arrays. TopCon-Netzgeräte arbeiten in drei Quadranten und vereinen so die vielseitigen Funktionen und Vorteile von primär getakteten Netzteilen mit der Rückspeisemöglichkeit eines Wechselrichters. Schulz-Electronic GmbH 4153 Reinach Tel. 061 712 2600 www.schulz-electronic.ch

❚❚Rack-Computer mit 1U-Formfaktor

❚❚Kompakt, funktional und innovativ

Moxas Embedded Computer der DA-681 Serie mit IEC61850-3 Zertifizierung erfüllen die Spezifikationen für Kommunikationsnetzwerke und -systeme in Umspannstationen und verfügen insbesondere über eine hohe elektromagnetische Verträglichkeit sowie Widerstandsfähigkeit gegen Hochfrequenzstörungen. Darüber hinaus arbeiten die lüfterlosen Computer mit patentiertem Wärmeableitverfahren zuverlässig unter erweiterten Betriebstemperaturen. Die Computer wurden speziell für Kommunikationsaufgaben entwickelt und verfügen über sechs Ethernet-

Mit der neuen Gerätegeneration Serie PD-C/MD-C setzt Esylux neue Massstäbe für Präsenz- und Bewegungsmelder. Kompakt, da die Geräte geringe Aussenmasse und ein modernes Design haben und sich somit unauffällig in nahezu jede Installationsumgebung integrieren lassen. Funktional, da die neuen Geräte besonders vielseitig und zugleich leicht zu installieren und programmieren sind. Innovativ, da neueste Technologien von Esylux entwickelt und umgesetzt wurden. So ist es beispielsweise gelungen, den Eigenverbrauch der neuen Produkte um bis zu 90 % zu redu-

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schnittstellen sowie eine Kombination aus zwölf RS-232/ RS-485 Schnittstellen. Anwender des DA-681 können vorinstallierte Betriebssysteme wie Linux, Windows, WinCE 6.0 oder XP Embedded nutzen und unterschiedlichste Protocol Stacks, Konvertierungsroutinen und Datenvorverarbeitungsalgorithmen ausführen, die zur Steuerung und Überwachung in der Energiewirtschaft notwendig sind. Omni Ray AG 8600 Dübendorf Tel. 044 802 28 80 www.omniray.ch

zieren. Die neuen Präsenz- und Bewegungsmelder sind bei Esylux entwickelt worden und werden in modernsten Fertigungsstätten in Deutschland produziert. Das Produktprogramm bietet Geräte für 230 VAC, 12 ... 24 VDC, Notstromaggregate, Anwendungen Schalten/ Dimmen und Bussysteme (KNX/EIB, Dali).

ESYLUX AG 8302 Kloten Tel. 044 808 61 00 www.esylux.ch

Julien Schreyer, Energy Trader Handel

«Chancen wahrnehmen bedeutet, gründlich zu analysieren und geschickt zu agieren.»

Die Liberalisierung im Strommarkt setzt Impulse frei und eröffnet neue Chancen. Wir verstehen sie als Aufforderung, uns dynamisch weiterzuentwickeln. Dazu sind wir auf engagierte Mitarbeitende angewiesen wie beispielsweise Julien Schreyer. Als Energy Trader agiert er geschickt bei neuen Herausforderungen – und trägt so zur Unternehmensentwicklung bei. Bei der BKW FMB Energie AG sorgen 2800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter heute dafür, dass bei mehr als einer Million Menschen zuverlässig der Strom fliesst. Gehören Sie morgen dazu? Wir freuen uns, wenn Sie mit uns die Zukunft angehen. BKW FMB Energie AG, Human Resources Management, Telefon 031 330 58 68, info@bkw-fmb.ch, www.bkw-fmb.ch/jobs

❚❚Aktiv-Trocknungskonzept

Die Interface Module der PET7000 Serie werden über das LAN-Kabel mit Strom versorgt (PoE). Das verringert den Verkabelungsaufwand erheblich. Auf grund ihrer Netzwerkfähigkeit eignen sich die PET-7000 sehr gut für Anwendungen mit verteilter dezentraler Struktur. Die Module wurden speziell für die einfache Montage auf DINSchiene entwickelt, lassen sich aber mithilfe eines im Lieferumfang enthaltenen Adapters jederzeit an die Wand montieren. Die webbasierten Ethernet-E/A-Mo-

In der Elektronikproduktion wurden mit der Einführung der RoHSkonformen und damit bleifreien Verarbeitung die Löttemperaturen deutlich erhöht. Materialien nehmen Feuchtigkeit auf und reagieren deshalb deutlich empfindlicher auf den Lötprozess. Die Einhaltung der von den Herstellern vorgegebenen MSL-Klassen und die Gewährleistung einer lückenlosen Trockenlagerung garantiert COVER2DRY, ein einfaches und flexibles Trockenlager- und Aktivtrocknungssystem für Bauteile, Leiterplatten oder auch für ganze Baugruppen. Man

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❚❚Prozess- E/A-Module mit PoE

dule verfügen über einen integrierten Web-Server, der die Konfiguration, E/A-Überwachung und -Kontrolle mit einem normalen Web-Browser ermöglicht. Sie unterstützen das Modbus/ TCP-Protokoll. Die Module sind daher bestens für Aufgaben in der Mess- und Steuerungstechnik in rauer industrieller Umgebung geeignet. Spectra (Schweiz) AG 8132 Egg ZH Tel. 043 2 77 10 50 www.spectra.ch

❚❚Hochflexibel und flüssigkeitsdicht

Der Wellaflex PVC 111 von Norres Schlauchtechnik ist ein wahrer Allrounder im Bereich der Kabelschutzsysteme. Der Kunststoff-Schutzschlauch ist gas- und flüssigkeitsdicht (IP68) und in einem Temperaturbereich von ca. -20 ... +70 °C, kurzzeitig sogar bis +80 °C einsetzbar. Der hochflexible Schlauch aus WeichPVC hat eine Kunststoff ummantelte Federstahldrahtspirale. 8 I Elektrotechnik 11-09

Er ist abknicksicher und innen korrosionsgeschützt. Der dehn- und stauchbare Wellaflex PVC 111 zeichnet sich durch gute Laugen-, Säure- und Chemikalien- sowie optimale UV- und Ozonbeständigkeit aus. Dieser Allrounder mit Nennweiten von 10 ... 56 mm schützt bei Elektroinstallationen, im Schaltanlagen- und Maschinenbau, in Schaltschränken und in der Robotertechnik

Carl Geisser AG 8117 Fällanden Tel. 044 806 65 00 www.carlgeisser.ch

verwendet dazu die gewohnten Standard-Euro-ESD-Lagerboxen und ergänzt diese mit den COVER2DRY Deckeln. Die Deckel werden mit den Versorgungseinheiten verbunden und fertig ist das Trockenlager-System. Man nutzt also einfach seine vorhandenen Boxen und Lagerregale und bestimmt selbst, wie viele und welche Boxen man zur Trocknung einsetzt. Bleuel Electronic AG 8103 Unterengstringen Tel. 044 751 75 75 www.bleuel.ch

❚❚Das Maximum aus Sonnenlicht Damit Photovoltaikmodule maximale Leistung liefern, müssen diese exakt zur Sonne ausgerichtet sein. Koreanische Forscher haben drei neuartige Elemente zur Leistungssteigerung entwickelt: Exakte Ausrichtung auf die Sonne, optische Fokussierung der Sonnenstrahlen auf die Solarzellen und effizientere Solarzellen. Die Ausrichtung des Panels geschieht über eine 2-Achsen-Echtzeitsteuerung, welche von maxon-Antrieben (bürstenlose EC-max-30-mmMotoren mit nachgeschaltetem Planetengetriebe GP 42 C) in einer Auflösung von 0.0025 mm ausgeführt wird. Erst diese äusserst exakte Positionierung ermöglicht eine optimale optische Fokussierung. Die hochverdich-

teten Solarzellen liefern auf einer Fläche von nur einem Quadratzentimeter bis zu 37 Watt Leistung und dies bei einem Wirkungsgrad bis 40 %. Im Vergleich zu herkömmlichen Zellen entspricht dies einer Steigerung von ca. 300 %. maxon motor ag 6072 Sachseln Tel. 041 666 15 00 www.maxonmotor.com

❚❚Rackunabhängige USV-Systeme Branchen. Das rackunabhängige Komplett-System erleichtert deshalb speziell die Entwicklung und Integration von differenzierten Lösungen für Anlagebauer und Systemintegratoren. Zu den möglichen Einsatzgebieten gehören Unterwerke von EVU und ganz allgemein Industriesteuerungen, die keinen Stromunterbruch vertragen. Die DPA UPScale ist in vier verschiedenen Ausführungen erhältlich. Die einzelnen Module sind in den Leistungsstufen 10 und 20 kW lieferbar. Der Schwerpunkt von Newave liegt auf der Entwicklung und Herstellung führender Technologie zum Schutz der Stromversorgung und auf umfassenden Dienstleistungen wie technischer Beratung, Wartung und Serviceleistungen. Newave wurde 1993 mit Hauptsitz in Quartino (Schweiz) gegründet, verfügt über eigene Händler und Servicestellen in acht Ländern sowie ein weltweites Netzwerk von Geschäftspartnern.

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Newave, einer der führenden Anbieter für unterbrechungsfreie Stromversorgungsanlagen, hat die neue dreiphasige und einschubmodulare USV DPA UPScale RI für den Leistungsbereich von 10 bis 40 kW vorgestellt. Die Besonderheit der DPA UPScale RI liegt in ihrer 19"-Bauform. Die rackunabhängige DPA UPScale RI ist das flexibelste USV-System auf dem Markt. Es bietet technisch und wirtschaftlich ideale Voraussetzungen, um individuelle Bedürfnisse bei der unterbrechungsfreien Stromversorgung in 19"-Technik zu gewährleisten. Die USV-Anlage kann in jedes 19"-Gehäuse integriert werden, unabhängig vom Schrankhersteller. Das rackunabhängige USV-System hat eine Tiefe von 740 mm und eignet sich für den Einbau in Server- oder Industrieschränken. Je nach Ausstattung ist auch eine gemischte Umgebung (z. B. Mischbestückung mit Komponenten zur Maschinensteuerung) im gleichen Schrank möglich. Die vielseitig einsetzbare Konzeption der DPA UPScale RI senkt den Anpassungsaufwand für individuelle Lösungen erheblich in den unterschiedlichsten

ServiceNet AG 5432 Neuenhof Tel. 056 416 01 01 www.servicenet.ch

Elektrotechnik 11-09 I 9

❚❚Wartung unter Spannung

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❚❚ Miniatur-Leistungsrelais mit Handbetätigung

Phoenix Contact hat sein Produktsortiment um 12,7 mm schmale leistungsfähige Relais REL-MR … MS mit feststellbarer Handbetätigung erweitert. Bei der Inbetriebnahme von Maschinen und Anlagen sowie bei Testprozeduren werden häufig Relais benötigt, mit denen man die angeschlossenen Lasten unabhängig von der Steuerung mechanisch von Hand schalten kann. Dieses Produktmerkmal stand bisher nur bei grossen Relais zur Verfügung. Die als Einoder Zwei-Wechslertypen er-

hältlichen Relais verfügen über gleiche Anschlüsse vieler anderer Standard-Leistungsrelais und können somit auf handelsübliche Relaissockel wie der PR1-Serie von Phoenix Contact gesteckt werden. Im Relais sind bereits LED, Freilaufdiode (DC-Typen) sowie eine mechanische Schaltstellungsanzeige integriert. PHOENIX CONTACT AG 8317 Tagelswangen Tel. 052 354 55 55 www.phoenixcontact.ch

Bei Wartungsarbeiten an der Flughafenbefeuerung kann in den betreffenden Abschnitten nicht einfach der spannungsfreie Zustand hergestellt werden. Dies würde bedeuten, dass z. B. Rollbahnen zu lange der Verkehrsnutzung entzogen werden. Hier muss unter Spannung gearbeitet werden. Dazu bietet Dehn + Söhne notwendige Hilfsmittel. So z. B. eine Isolierwanne als Standortisolierung. Diese ist mit einer umlaufenden fluores-

zierenden Grenzmarkierung versehen. Zwei austauschbare Kniekissen sorgen für komfortables Arbeiten. Die wechselbaren Gleitkufen erlauben eine gute Positionierung und einen leichten Transport der Isolierwanne. Ein wirksamer Personenschutz sollte auf eine Kombination von persönlichen Schutzausrüstungen, wie z. B. Arbeitshandschuhe und Arbeitskleidung mit zusätzlichen Arbeitshilfsmitteln wie z. B. der Isolierwanne und elektrischen Schutzeinrichtungen ausgerichtet sein.

elvatec ag 8852 Altendorf Tel. 055 451 06 46 www.dehn.ch

❚❚Produktkatalog Gebäudeautomation ❚❚Eleganz trifft Pragmatismus

Otto Fischer, der innovative Partner in der Elektrobranche, präsentiert den neuen Produktkatalog Gebäudeautomation. Dieses praktische Such- und Verkaufsinstrument unterstützt den Elektroinstallateur bei der täglichen Arbeit und in den Gesprächen mit Kunden. Um die elektrische Energie so effizient als möglich zu nutzen, ist die Vernetzung der Verbraucher sehr wichtig und eine sorgfältige Pla10 I Elektrotechnik 11-09

nung unerlässlich. Dieser Produktkatalog hilft bei der Auswahl des richtigen Systems. Dank grosszügiger und übersichtlicher Systemerläuterungen findet man zu jedem Wunsch das Passende. Auf 168 Seiten werden hochstehende Systeme der Gebäudeautomation präsentiert, welche über den Schema 3 Schalter hinausgehen. Diese Systeme decken jeden Bedarf an Sicherheit, Energieeffizienz und Komfort im Gebäude.

Otto Fischer AG 8010 Zürich Tel. 044 276 76 76 www.ottofischer.ch/ga-katalog

Jede Leuchte von Trilux ist mehr als einfach nur Licht. Ein gutes Beispiel hierfür ist die Trilux Liventy: Mit ihrer gleichmässigen Aufhellung der sie umgebenden Wand und Deckenflächen sorgt die Liventy für eine aussergewöhnlich hohe und komfortable Raumaufhellung. Dank der höchst effizienten und gleichzeitig organisch geformten An-

kleidung nimmt die Liventy zusätzlich positiven Einfluss auf die Raumgestaltung. Erhältlich ist die Liventy sowohl als Ausführung mit einer vollflächigen Wanne, wie auch als UXP-Version. Hier wird die Wannenankleidung durch ein spezielles UXP-Raster optisch geteilt. Das Oberflächenmaterial ermöglicht einen Betriebswirkungsgrad von bis zu 85%. Der Einsatz der Trilux Liventy liegt in modernen Büroräumen, Shops sowie in repräsentativen Eingangsbereichen.

TRILUX AG 8957 Spreitenbach Tel. 056 419 66 66 www.trilux.ch

Anz Elektrotec.13.11.09._90x130 27.04.2009 8:59 Uhr Seite 1 C

Weltneuheit

CY CMY

MSR-Technik zuverlässig betreiben

elvatec ag

DEHNguard® M YPV SCI

Sicherer Überspannungsschutz für PhotovoltaikAnlagen

• Langlebigkeit: Fehlerresistente Y-Schaltung vermeidet Schädigung des Überspannungsschutzes bei Isolationsfehlern im Generatorstromkreis. • Weltneuheit: Kombinierte Abtrenn- und Kurzschließvorrichtung mit sicherer elektrischer Trennung im Schutzmodul verhindert Brandschäden infolge DC-Schaltlichtbögen. • Servicefreundlichkeit: Sicherer, lichtbogenfreier Schutzmodulwechsel durch integrierte Gleichstromsicherung. elvatec ag Blitzschutz, Erdung Überspannungsschutz Arbeitsschutz Infoservice CH 672 · Tiergartenstrasse 16 · CH-8852 Altendorf Tel.: 0 55 / 451 06 46 · Fax: 0 55 / 451 06 40 · www.elvatec.ch elvatec@bluewin.ch

❚❚ Erdtester zur schnellen Schutzleiterprüfung

Neu folgt von Elbro der handliche Erdtester ET09, mit dem die vorgeschriebene Überprüfung der Leitfähigkeit von Schutzleitern (NIV) schnell und zuverlässig vorgenommen werden kann. Dieses neue Prüfgerät (13 cm Durchmesser) ist spannungsfest bis 250 VAC und wird inkl. Schutztasche, 12 m Messlitze auf Spule, Krokodilklemme, Prüfspitze

und Verbindungskabel geliefert. Das Gerät entspricht IEC/EN 61326-1 und hat die Schutzart IP20. Es wird mit einer 9-V-Batterie betrieben, die für bis zu 1000 Messungen reicht. Als Zubehör ist ein bis zu 120 cm ausziehbarer TeleskopStab erhältlich. Vier LED signalisieren Messergebnisse: Blau: RE < 2 Ω, Grün: RE < 7 Ω, Gelb: RE < 20 Ω, Rot: Fremdspannung.

Mit System, vom Sensor bis zur Steuerung Signale unverfälscht erfassen, sicher übertragen, passend wandeln! Diese Anforderungen beherrschen die Überspannungsschutzgeräte LINETRAB und SURGETRAB perfekt in Verbindung mit dem Signalkonverter MINI Analog.

Bis zu 4 Adern auf 6,2 mm

Und das bedeutet für Sie: störungsfreier Anlagenbetrieb – rund um die Uhr. Mehr Informationen unter Telefon 052 354 55 55 oder www.phoenixcontact.ch

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❚ Kurzschlussstrommessung CAT IV

Wenn Messungen in der Nähe eines Leistungsschalters, eines Trafo oder einer Induktivität durchgeführt werden, hat der induktive Teil der Impedanz einen signifikanten Einfluss auf den zu erwartenden Fehler-/Kurzschluss-Strom. Es muss demnach die Impedanz und nicht nur der Widerstand gemessen werden. Hochpräzise Messungen der Leitungs- und der Fehlerschleifenimpedanz werden mit Hoch-

strom-Impulsen durchgeführt, um während der Prüfung einen adäquaten Spannungsabfall sicherzustellen. Mit dem neuen Impedanztester EuroZ 290 A ist beides kein Problem! Der Hochstrom-Impedanztester Euro Z 290 A ist ein tragbares Prüfgerät für den professionellen Einsatz, Überspannungskategorie CAT IV/310V, zur Messung niedriger Impedanzen. Das eingebaute LCD-Display bietet leichte Ablesbarkeit der Messresultate. Der Impedanztester wird mit allem notwendigen Zubehör im robusten Tragkoffer geliefert.

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❚ Katalog USV-Lösungen

Im neuen USV-Katalog von rotronic finden Interessierte nicht nur die neuesten Produkte für eine garantiert unterbrechungsfreie Stromversorgung, sondern der 98 Seiten starke Katalog beantwortet auf anschauliche Art und Weise die wichtigsten Fragen in Sachen unterbrechungsfreie Stromver-

Auf Nummer sicher. Die Messgeräte von Gossen Metrawatt überzeugen durch vielseitige Leistung,

sorgung: Welche klassischen USV-Technologien gibt es? Welche Umgebung muss mit welcher USV geschützt werden? Produktseitig bietet rotronic ein perfekt abgestimmtes Sortiment an Stromversorgungsschutz und Zubehör der etablierten Marktführer APC und Eaton an. Unternehmen, die auf der Suche nach einer preiswerten Lösung sind, finden in der Roline UPS-Linie eine optimale Alternative mit einem einzigartigen Kosten-Nutzen-Verhältnis. Der USV-Katalog ist in deutscher und französischer Sprache per E-Mail usv@rotronic. ch erhältlich. rotronic ag 8303Bassersdorf Tel. 044 838 11 77 www.rotronic.ch

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maximale Präzision und absolute Zuverlässigkeit. In der täglichen Praxis finden sie

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Anwendung in vielen Bereichen der Mess-, Prüf-, Steuerungs- und Regeltechnik.

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DMX ist das Standardprotokoll für die Ansteuerung von Geräten der professionellen Bühnenund Effektbeleuchtung, die beispielsweise zur dynamischen Beleuchtung von Show- und Verkaufsräumen sowie für exklusive Licht- und Farbspiele in prestigeträchtigen Gebäuden wie Hotels und Veranstaltungszentren, eingesetzt werden. Bei DMXGeräten in Form von statischen

Lichtquellen werden Farbmischungs- und Helligkeitswerte übermittelt, bei bewegten Lichtquellen werden zusätzlich Raumkoordinaten kommuniziert. Die hohe Übertragungsrate von EtherCAT ermöglicht eine höhere Aktualisierungsrate der Lichteinstellungen und bewirkt, dass die Licht- und Farbwechsel vom Auge harmonischer wahrgenommen werden. Mit der EL6851 können DMX-Geräte mit drei Achsen wie z. B. Scanner, Moving Heads oder Spotlights angesteuert werden.

Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 www.beckhoff.ch

❚ Geräte wirtschaftlich absichern

Mit der neuen Schutzschalterbaureihe UT 6-TMC M verbindet Phoenix Contact die Vorteile der Sicherungsklemmen hinsichtlich Potenzialverteilung, Beschriftung und Platzbedarf mit denen der thermomagnetischen Schutzschalter. Bei den Schutzschaltern lassen sich Leitungen mit Querschnitten bis 10 mm² anschliessen. Die Potenzialverteilung mit dem Steckbrückensystem FBS sorgt für die Stromtragfähigkeit. Die

Optimale Sicherheit im modernen Design!

Beschriftung erfolgt einfach durch standardisiertes Beschriftungsmaterial. Konventionelle Leitungsschutzschalter haben eine typische Baubreite von 17,5 mm, die neuen nur 12,3 mm. Der Platzvorteil im Schaltschrank beträgt 30 %. Die Geräteschutzschalter sind in feinen Abstufungen von 0,5 ... 16 A erhältlich. Mit den Nennspannungen von 240 VAC und 28 VDC werden die Haupteinsatzgebiete abgedeckt.

ESYLUX RAUCHMELDER PROTECTOR K Fotoelektronischer Rauchmelder für den 9 Volt Batteriebetrieb oder in 230 V ~ Ausführung mit Relaisfunktion. • Für den Einzelbetrieb • Für die Vernetzung per Draht mit bis zu 30 PROTECTOR K Rauchmeldern • Geprüft nach DIN EN 14604, VdS, TÜV • Zur Erfüllung der Rauchmelder-Pflicht zugelassen nach DIN 14676 • Sicherheit durch automatischen Selbsttest • Zusätzliche Sicherheit durch echten elektronischen Rauchkammertest • Integriertes Edelstahl-Insektenschutzgitter • Rauchkammer aus antistatischem Kunststoff • NEU: PROTECTOR K Lithium, mit einer BatterieLebensdauer von bis zu 10 Jahren

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❚ Schnelle Kommunikation mit DMX-Welt

❚❚overto, vergessen Sie den Schlüssel! Produkteanzeigen

Feller overto, das biometrische Zutrittssystem, ermöglicht einen komfortablen, sicheren und schlüssellosen Zugang zu Häusern, Büros, Garagen usw. Es identifiziert berechtigte Personen anhand ihrer Fingerlinien. Der Fingerscanner ist das Herzstück von Feller overto. Der thermische Zeilensensor liefert hervorragende Scanergebnisse, verfügt über eine hohe Manipulationssicherheit und ist resistent gegen Umwelteinflüsse. Der Zeilensensor erkennt Fingerlinien und wandelt diese individuellen Merkmale in einen binären Code um. Ist dieser Code abgespeichert, öffnet Feller overto die angeschlossene Türe. Feller overto ist lernfähig. Kleine Verletzungen werden ignoriert, und auch wachsende Kinderfinger werden ca. ab dem 5. Altersjahr erkannt. Ein wichtiges Detail für den Datenschutz: Feller overto speichert lediglich einen binären Code. Die ursprünglichen Fingerlinien (der Fingerabdruck) können daraus nicht rekonstruiert werden. Feller overto ist die ideale Sicherheitslösung, sei es für Einzelanwendungen oder

BACS Effizienzklassen – EN 15232 Hoch energieeffiziente BACS und TBM

Höherwertige BACS und TBM

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für mehrere über LAN vernetzte Fingerscanner, deren Benutzerrechte zentral mit Hilfe einer Software verwaltet werden. overto lässt auch in Sachen individueller Gestaltung keine Wünsche offen. overto ist im durchgängigen EDIZIOdue-Design gestaltet und passt sich deshalb perfekt an die übrige Elektroinstallation an. Für den Aussenbereich ist overto in der Nassausführung erhältlich. Die Feller overto Produkte sind kompatibel mit dem ekey-Fingerscanner-Programm.

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Feller overto, das neue biometrische Zutrittssystem im durchgängigen EDIZIOdue-Design.

Synco – Gebäudeautomation einfach gemacht Energieeffiziente Standardregler für alle HLK-Anwendungen

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Gebäudeautomation ohne jeglichen Programmieraufwand – das HLK-Reglersortiment machts möglich! Erprobte Standardanwendungen sind direkt im Regler integriert und sorgen für eine einfache und effiziente Projektierung. Die gewünschte Applikation kann ohne spezielles Tool im Regler ausgewählt und direkt vor Ort angepasst werden. Der bewährte Kommunikationsstandard KNX garantiert einen reibungslosen Datenaustausch zwischen den Reglern und eine problemlose Integration in andere Systeme. Alle Synco-Produkte verfügen zudem über eine integrierte Energiesparfunktion und bieten dadurch optimale Vorraussetzungen zur Erreichung der BACS Energieklasse A. www.siemens.ch/buildingtechnologies

Answers for infrastructure. 14 I Elektrotechnik 11-09

Mitsubishi – Leistungen der Spitzenklasse Kaum zu glauben, es sind schon 25 Jahre her, seit Mitsubishi die erste Kompakt-SPS auf den europäischen Markt brachte. Mit weltweit über 11 Millionen eingesetzten Kompaktsteuerungen ist Mitsubishi Electric Weltmarktführer in diesem Produktbereich. Was zeichnet die SPS von Mitsubishi besonders aus? Die Software machts aus «Superhardware» ohne eine Programmiersoftware der Spitzenklasse bringt wenig. Hier hat Mitsubishi in den letzten Jahren enorm viel investiert. Mit der iQ-Automatisierungsplattform werden neue Massstäbe gesetzt. Hard- und Software sind fixer Bestandteil des Konzepts der e-F@ctory. Dies ist eine Automatisierungsstrategie, die sich aus der Erfahrung der Spezialisten von Mitsubishi weltweit entwickelt hat. Die wichtigsten iQ-Merkmale sind: Minimale Gesamtbetriebskosten (Total Cost of Ownership) und nahtlose Integration. Neuste Kompakt-SPS-Serie FX3G. Sie sind unglaublich schnell und erlauben auch, anspruchsvolle Anlagen zu steuern.

Raymond Kleger Zuerst einmal fallen die Kompakt-SPS von Mitsubishi durch ihre geringen Abmessungen und die sprichwörtliche Zuverlässigkeit auf. Die günstigen Kosten und die enorme Leistungsfähigkeit haben den Kompaktsteuerungen neue Perspektiven in der Industrie-Automation eröffnet. Anwendungen, die vorher undenkbar waren, profitieren nun von den Vorteilen dieser Steuerungen.

FX3G - unglaubliche Leistung Die neue FX3G-Serie bietet Leistungsmerkmale, die man bei einer Kompaktsteuerung dieser Klasse nicht erwartet. Sie ist nicht nur rückwärtskompatibel zur FX1N, sondern bietet durch innovative Technologie auch eine simple Handhabung, eine beeindruckend hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit und eine enorme Flexibilität. Die FX3G ist ideal für einfache Anwendungen, bei denen aber trotzdem die Leistung im Vordergrund steht. Damit besteht die FX-Familie jetzt aus vier unabhängigen, aber voll kompa-

tiblen Produktreihen. Die Vorteile sind: • Weltweiter Einsatz durch einen grossen Versorgungs-Spannungsbereich • Besitzt alle wichtigen Industriestandards und Schiffsklassifizierungen • Grundgeräte können modular erweitert werden • Komplexe Funktionen sind in mächtigen Funktionen zusammengefasst • Unglaublich schnell (FX3U: 0,065 µs/ logische Anweisung) • Alle Produktreihen der FX-Familie sind kompatibel

Fazit Mitsubishi ist ein weltweit agierendes Unternehmen. Ihre Geräte erfüllen alle Welt-Standards. Selbst das Thema Antriebstechnik ist elegant gelöst: Die SPS tauscht über einfache Netzwerke mit den Frequenzumrichtern Daten aus. Damit werden Analogausgänge und Verkabelungskosten eingespart. z

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FX3U: 0,065 µs pro logische Anweisung, das ist Spitzenklasse. Elektrotechnik 11-09 I 15

Highlight

❚❚Erfinder der Kompakt-SPS mit noch leistungsfähigeren Geräten

❚❚Intelligentes Systemlicht für Parkgaragen, Lagerräume, Keller usw.

Highlight

Gut ausleuchten und trotzdem Strom sparen Das preisgekrönte Sensorleuchtensystem RS PRO erhält Zuwachs. Die RS PRO 5000 ist eine Hightech-LangfeldLeuchte, die sich ideal zur ökonomischen Ausleuchtung von Parkgaragen, Lagerräumen und grossen Kellern eignet. Als RS PRO 5002 LED ist auch eine Variante mit integriertem LED-Orientierungslicht erhältlich.

Raymond Kleger

3 1 Licht «AN» bei Bewegung. 2 Nachtgrundbeleuchtung, einzelne Leuchten voll «AN». 3 Nachtgrundbeleuchtung mit LED (RS PRO 5002). 16 I Elektrotechnik 11-09

Mit der Steinel RS PRO-Serie steht ein modulares, vernetzbares System zur Verfügung, mit dem sich auch komplexe Beleuchtungsaufgaben elegant, kostengünstig und effizient lösen lassen. Die neue RS PRO 5000 ergänzt die Serie um eine Langfeldleuchte, mit der jetzt Parkgaragen, Lagerräume und grosse Keller perfekt in das System einbezogen werden können. Wie alle aktiven RS PROLeuchten ist auch die Langfeldleuchte mit modernster Hochfrequenzsensortechnologie ausgestattet. Die Vorteile dieser speziell auf Innenräume zugeschnittenen Sensoren liegen in ihrer Temperaturunabhängigkeit, der präzisen, schnellen Bewegungserkennung, der lückenlosen 360°-Erfassung und nicht zuletzt der guten Ästhetik. Die HF-Sensoren sind von aussen unsichtbar im Innern der Leuchte untergebracht.

HF-Bewegungsmelder integriert Zur Ausleuchtung grosser Räume werden meistens viele Leuchten benötigt. Aber längst nicht bei allen macht ein eigener Sensor Sinn. Daher gibt es die RS Pro 5000 und 5002 LED jeweils auch in einer Slave-Version mit identischer Ausstattung aber ohne Sensor. Mit ihrer Vernetzungsfähigkeit ermöglichen sie die preisgünstige flächendeckende Ausstattung weitläufiger Räume mit energiesparender RS PRO-Funktionalität. Die RS PRO 5000 / 5002 LED sind mit zwei 28 W-Energiesparlampen nebst zwei unabhängigen elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) ausgestattet. Die eigens für den Betrieb von sensorgesteuerten Leuchten entwickelten EVG

kompensieren die hohe Schalthäufigkeit des Leuchtmittels durch einen intelligenten Warmstart. Auf diese Weise haben die Leuchtmittel auch bei hoher Schalthäufigkeit die gleiche Lebensdauer wie bei Dauerbetrieb. Zusätzlich zu den Leuchtstoffröhren bietet die RS PRO 5002 LED ein Orientierungslicht auf LED-Basis. Areale können so mit minimalem Energieeinsatz grundbeleuchtet werden, bevor bei Bedarf automatisch das Hauptlicht zugeschaltet wird.

Fernbedienbar Die Einstellung des Sensors kann manuell über Potis oder auch bei geschlossener Abdeckung mittels Fernbedienung erfolgen. Die optionale Fernbedienung zur RS PRO 5000 / 5002 LED erleichtert die Installation von grösseren Beleuchtungsanlagen erheblich, weil nicht mehr jede Leuchte vor dem Verschliessen eingestellt werden muss. Die wichtigsten Parameter lassen sich ganz einfach per Knopfdruck anwählen: SensorReichweite, Dämmerungswert, Zeiteinstellung, Dauerlicht und Empfindlichkeit des Sensors. Alles kann mit ein paar Fingertipps aktiviert, geregelt oder auch wieder rückgängig gemacht werden. Die Grundwanne und die Leuchtenabdeckung der RS PRO 5000/5002 LED sind äusserst robust, funktional und belastbar. z

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Glasfaser für alle – eine Generationsaufgabe Es sieht ganz danach aus, dass die Schweiz in wenigen Jahren an führende Glasfaser-Nationen aufschliesst. Zahlreiche Standorte wie die Hauptstadt Bern stehen in den Startlöchern oder bauen bereits Infrastrukturen für Ultrabreitband bis in jedes Haus. Das 4-Fasern-Modell erleichtert den Start der Glasfaser-Ära. Experten sind sich einig: Der Glasfaser gehört die Zukunft. Sie erlaubt fast unerschöpfliche Bandbreite für Unterhaltung und Multimedia, Business und Dienstleistungen im Festnetz. Aber wie bringt man die Glasfaser mit vertretbarem Aufwand in jeden Haushalt? Wie realisiert man Fiber To The Home (FTTH) volkswirtschaftlich sinnvoll – und rentabel für die Anbieter? Besonders zügig geht es dann voran, wenn örtliche Stromversorger und regionale Netzbetreiber die neue Glasfaserversorgung in die Hand nehmen.

Strategie: pragmatisch und effizient Ein aktuelles Beispiel unter vielen ist Bern mit ihren Stadtwerken Energie Wasser Bern (ewb). Das Unternehmen will 140 Mio. CHF investieren und die Stadt innerhalb von 10 Jahren zu 90 % mit Glasfaseranschlüssen ausstatten. Die neue FO Spleiss-Dose von R & M wird die Glasfaser in die Berner Wohnungen bringen. Sie überzeugte nicht nur durch Kapazitäts- und Montagevorteile, sondern auch mit ihrer Ästhetik. Sie passt überall. Zudem kann sie als Hybrid-Lösung, wenn gewünscht, den noch vorhandenen Kupferanschluss mit aufnehmen. Sie wird zur zentralen Anschlussdose für alle Anwendungen im Haus: Telefon und Internet, Video, Radio und Fernsehen, Home-Office und Firmennetzwerk, Fernüberwachung, Gebäudeautomation und vieles mehr. Die FO Spleiss-Dose von R & M bietet eine optimale Lösung für bestehende und neue Gebäudeinfrastrukturen. Ein Grossteil aller Wohnungen lässt sich ohne Tiefbauarbeiten mit Glasfasern erschliessen, da bestehende Rohrleitungen vorhanden sind. Wenn die Kabel nicht in bestehenden Rohren zum Haus gezogen werden können, kombiniert man die

Schlank und hybrid: Das neue FO Splice Outlet von R & M kann neben den Glasfaseranschlüssen mit einem RJ45-Steckplatz für die Kupferverkabelung (im Bild rechts) ausgerüstet werden.

Grabarbeiten wenn möglich mit der Erneuerung von Strom-, Gas- oder Wasseranschlüssen. Diese Strategie erspart der Stadt Bern viele Baustellen und ihrer Volkswirtschaft eine einseitige hohe Belastung.

Standards, Open Access , Modularität Jede Wohnung wird nun nach Verhandlungen mit der Eidgenössischen Kommunikationskommission (ComCom) mit vier Glasfasern erschlossen. Die Lösungen von R & M unterstützen dieses Modell voll. Aufgrund gemeinsamer Standards – z. B. für Schnittstellen und Steckdosen – können die Netzbetreiber jetzt kostengünstiger planen. Durch die Bereitstellung mehrerer Fasern können Hausbesitzer bzw. Endkunden den Provider nach ihren Bedürfnissen wählen.

sagte: «Die Kinder von heute und morgen – die Netz-Generation – werden nach einem allgegenwärtigen Breitbandangebot fragen. Sie werden Glasfaseranschlüsse als ihr Geburtsrecht ansehen.» z

Fazit Ein FTTH-Anschluss wird bald so selbstverständlich sein wie Wasser- und Stromversorgung. Oder, wie es der bekannte Wikinomics-Autor Don Tapscott

R & M Schweiz AG 8622 Wetzikon Tel. 044 933 81 11 www.rdm.com Elektrotechnik 11-09 I 17

Highlight

❚❚Stadt Bern investiert 140 Millionen Franken in FTTH – R & M ist auch dabei

jahre ans anni

100

Vergessen Sie den Schlüssel! BEI FELLER OVERTO IST DER FINGER DER SCHLÜSSEL Jeder Mensch ist anders und somit einzigartig. Genau diese Tatsache macht sich das biometrische Zutrittssystem overto von Feller zunutze. overto erkennt mittels eines Fingerscanners spezielle Fingermerkmale und legt diese als biometrischen Schlüssel ab. Zieht eine autorisierte Person den gespeicherten Finger über den Fingerscanner, erkennt das System die biometrischen Daten und gibt einen Impuls an den Türöffner. Da jeder Finger einzigartige Merkmale aufweist, ist eine Verwechslung oder ein Fälschen praktisch unmöglich. overto gibt es in verschiedenen Konfigurationen für die unterschiedlichsten Anwendungsbereiche. Dadurch kann im Wohn- und Zweckbau gezielt auf die Bedürfnisse der Bewohner und Benutzer eingegangen werden.

Feller AG I www.feller.ch

❚❚Biometrische Erkennungsmethoden anstelle von Schlüsseln, Passwörtern oder PINs

Sicherheit-Messe

Bitte den Finger zeigen! Begegnen sich gegenseitig bekannte Menschen, so erkennen sie sich anhand bestimmter Merkmale, wie Körpergrösse, Gesicht, Sprache, Gangart usw. Grundsätzlich können Sensoren diese – und auch noch weitere Besonderheiten – ebenfalls erfassen. Dies ist das Umfeld der Biometrie, was aus dem Griechischen mit «Lebens-Messung» übersetzt werden kann. Die Signale der Sensoren werden mit vorher aufgenommenen Referenzdaten computergestützt verglichen und die Person kann so mit grosser Sicherheit erkannt oder ausgeschlossen werden. Die wichtigsten Verfahren erfassen das Gesicht, das Fingerbild und die Iris. Aber auch die Unterschrift ist eine wichtige Kenngrösse. In der Medizin und der Kriminalistik wird häufig auf die DNA-Analyse zurückgegriffen, deren Merkmale eindeutig personenbezogen sind.

«Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser», heisst es nicht nur im Militärjargon. Dieses Motto gilt unbestritten bei der Identifizierung einer sicherheitsrelevanten Person, wenn sie sich im Umfeld einer kritischen Umgebung aufhält. Das Ziel einer biometrischen Erkennung ist immer, berechtigte Personen von unberechtigten zu trennen. Dies geschieht durch • Identifikation: die Identität einer Person wird ermittelt bzw. bestätigt, oder durch • Verifikation: die betreffende Person wird ausgeschlossen Dabei geht es um die Feststellung der Echtheit (Authentizität) mit der behaupteten oder mit der tatsächlichen Identität der betreffenden Person. Im informationstechnischen Umfeld ist dies ein herausragendes Ziel der Sicherheitstechnik. Grundsätzlich gibt es drei Möglichkeiten der Authentisierung einer Person, durch • Geheimes, persönliches Wissen eines künstlichen Codes, einer Geheimzahl oder eines Passwortes. Dieses kann die betreffende Person vergessen; aber es kann durch Unbefugte auch geknackt werden. • Persönlicher Besitz wie zum Beispiel einer Zutrittskarte, Kreditkarte, eines Schlüssels usw., das der betreffenden Person temporär zugeordnet wird. Dieser Besitz kann verloren gehen oder gestohlen werden und Unbefugte können sich allenfalls Zutritt verschaffen. • Persönlichkeitsmerkmale wie körperliche Eigenschaften oder Verhaltensweisen,

/Quelle: www.unique.ch)

Hans R. Ris

1 1 Obschon die Biometrie weit fortgeschritten ist, ist die rasche automatische Identifikation einer beliebigen Anzahl Personen (noch) nicht möglich. Gerade auf Flughäfen ist man aus Sicherheitsgründen wie auch aus Gründen der Effizienz daran interessiert, das Abfertigen der Passagiere möglichst zu automatisieren.

die in der Regel dauerhaft an eine Person gebunden sind. Eine Trennung von der Person oder das Verlieren bzw. das Übertragen auf eine andere Person ist grundsätzlich nicht möglich. Die individuellen Persönlichkeitsmerkmale sind das Umfeld der Biometrie. Darunter versteht man die Technik der Erkennung einer Person anhand persönlicher Charakteristika. Der Ausdruck Biometrie stammt aus dem griechischen und kann mit «Lebens-Messung» übersetzt werden. Meist werden computerunterstützte Erfassungs- und Auswertungssysteme eingesetzt, welche mathematische und statistische Methoden zu Hilfe nehmen. Man spricht daher auch von Biometrik. Erfolgt die Zuordnung der biometrischen Merkmale zu einer Person korrekt, kann sichergestellt werden, dass es

sich bei dem betreffenden Individuum tatsächlich um die angenommene bzw. behauptete Identität handelt. Gegenüber einer Authentisierung auf der Basis von persönlichem Wissen (Geheimzahl) oder persönlichem Besitz (Schlüssel) ergeben sich erhebliche Vorteile. Biometrische Merkmale basieren immer auf drei Anteilen: • Genotypisch, sind genetisch bedingt und damit häufig vererbbar (zum Beispiel die Hautfarbe) • Randotypisch, sie entstehen zufällig während der embrionalen Phase und bleiben ein Leben lang erhalten (zum Beispiel Fingerabdruck) • Konditioniert, verhaltensgesteuert lernbar und können teilweise anerzogen werden (zum Beispiel Sprache oder Unterschrift). Zudem lassen sich biometrische Verfahren unterscheiden in Elektrotechnik 11-09 I 19

Die biometrische Erkennung basiert bei allen Systemen auf dem gleichen Grundprinzip (Bild 2): • Enrollment: die Erfassung der biometrisch relevanten Eigenschaften einer Person als Referenzdatensatz mit Hilfe von Sensoren wie Kameras, Mikrofon, Tastatur, Druckpads, Geruchssensoren, Fingerabdrucksensoren usw. • Templates: Erstellung der Datensätze der erfassten Person. • Matching: Vergleich der aktuell präsentierten mit den zuvor abgespeicherten Daten des Referenzdatensat-

(Quelle: www.biometrix.at)

(Quelle: Siemens)

20 I Elektrotechnik 11-09

Das Fingerbild (Bild 3) jedes Menschen ist individuell – dies gilt auch für eineiige Zwillinge, die so auch eindeutig unterschieden werden können. Die einzelnen Merkmale bezeichnet man als Minuzien (lat. Kleinigkeiten). Man unterscheidet: • Breite der Papillarlinien • Verlauf der Linien – Schleifen, Wirbel, Spiralen, Ellipsen – Knotenpunkte, Gabelungen, Linienenden, Inseln

Erfassung, Auswertung und Vergleich sind mit gewissen Messfehlern behaftet. Denn die verwendeten Merkmale können sich im Laufe der Zeit ändern. Zudem wird das Merkmal bei der Erfassung und dem Vergleich dem System niemals in der genau gleichen Art und Weise angeboten. So ändert sich die Position des Fingers zum Beispiel auf einem Fingerabdrucksensor oder der Blickwinkel bei der Gesichtskontrolle bei jeder Nutzung leicht. Zwei digitale Abbildungen biometrischer Merkmale sind daher nie identisch. Es ist demzufolge kein exakter Abgleich der Daten möglich. Die biometrischen Daten werden deshalb nicht auf «Gleichheit» sondern auf eine gewisse «Ähnlichkeit» hin untersucht. Ein gewisser Toleranzbereich ist deswegen zwingend. Damit ist es auch bei einem ausgeklügelten biometrischen Verfahren nur mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit möglich, zu bestimmen, ob eine bestimmte Person als «Berechtigt» erkannt wird.

(Quelle: Hans R. Ris)

Ablauf einer biometrischen Erkennung

Fingerbilderkennung

zes. Bei Übereinstimmung meldet das Gerät die Erkennung des Nutzers.

(Quelle: www.tst-biometrics.com)

Sicherheit-Messe

• Physiologische Merkmale, die meist passive Besonderheiten einbeziehen, wie zum Beispiel Gesicht, Iris, Finger oder Hand. • Verhaltensbezogene Merkmale, die auf einem aktiven, personencharakteristischen Tun basieren, wie zum Beispiel der Unterschrift, der Stimme oder dem Anschlagrhythmus einer Tastatur. Diese Verfahren unterliegen immer einer natürlichen Schwankung.

Da diese Minuzien im Verlauf des Lebens konstant bleiben, können sie für einen Vergleich herangezogen werden. Fingerabdrücke erhält man mittels eines Farbabdrucks mit Farbe (Tinte) oder mittels eines Sensors, welcher die Papillarlinien auf einem Medium (Glas, Papier, Sensoroberfläche) erfasst. Beim Vergleich wird untersucht, ob zwei Fingerabdrücke identisch sind und damit zum gleichen Urheber (Finger) gehören. Für die Fingerabdrucktastung unterscheidet man die beiden Methoden • Off-line: Farbabdruck auf Papier durch Abrollen des mit Farbe (Tinte) benetzten Fingers. Anschliessend kann dieser Abdruck durch einen Scanner oder eine Kamera digital gespeichert werden. Die Methode ist umständlich und zum Beispiel für ein automatisiertes Zutrittssystem nicht geeignet. • On-line: Lebendabdruck eines Fingers (Bild 4 und 5) mit Hilfe eines Sensors. Dazu gehören – optische Sensoren – E-Feldsensoren – polymere TFT-Sensoren – thermische Sensoren – kapazitive Sensoren – kontaktlose 3D-Sensoren – Ultraschallsensoren 2 Ablauf einer biometrischen Erkennung anhand der Gesichtserfassung und Erzeugung eines Templates. 3 Die Fingerlinien (Papillarlinien) verlaufen beim Menschen individuell und sind daher ein wichtiges Identitätsmerkmal. 4 Fingerprint-Terminal für die Zeiterfassung und Zutrittskontrolle. 5 Prinzip des optischen Sensors. 6 C omputermaus mit kapazitivem Fingerprint-Sensor. Es kommen Linkshänder und Rechtshänder gut damit zurecht. Nach dem Starten wird ein Finger auf den Sensor gelegt, und schon ist eingeloggt. Platzierung des Fingers und die spezielle Software beschleunigen den biometrischen Scan auf weniger als eine Sekunde. 7 Prinzip des kapazitiven Sensors. 8 Mikroskopaufnahme eines kapazitiven Fingerbildsensors in 60-facher Vergrösserung. 9 Handvenenleser. Mit Hilfe von Infrarotstrahlen werden die Handvenen sichtbar gemacht und biometrisch erfasst.

Kapazitive Sensoren Auf einem fingerkuppengrossen Array (Bild 7 und 8) werden zum Beispiel 224 × 288 = 64 512 einzelne Kondensatorplättchen implementiert. Jedes Plättchen wirkt als Pixel. Deren Abstand ergibt dann die Pixel-Auflösungen, bis 512 dpi (Dots per Inch). Die Fingerkuppe bildet die zweite Platte. Bei der Berührung entstehen so Kapazitätsdifferenzen, die entsprechend dem Fingerlinienmuster ausgewertet werden können. Trifft ein Pixel auf eine Rille, also Luft, ist die Kapazität wesentlich niedriger als bei einer aufliegenden Fingerlinie. In diesem Fall ist das Dielektrikum Wasser, das sich durch eine sehr hohe Dielektrizitätskonstante auszeichnet. Eine weitere Methode basiert auf einer Elektrolumineszenzfolie, mit einer durchsichtigen Rückseitenelektrode. Auf der Vorderseite wirkt der Finger als Gegenelektrode. Dort, wo die Fingerlinien aufliegen, ist die elektrische Feldstärke und damit das Leuchten am grössten. Somit entsteht auf der Rückseite ein leuchtendes Abbild der Fingerlinien, das ähnlich wie beim optischen Sensor von einem Bildsensorchip erfasst werden kann.

Thermische Sensoren Bei der thermischen Methode erfasst eine spezielle Matrix von Einzelsensoren das Wärmeabbild des Fingers. Bedingt durch

die raue Oberflächenstruktur des Fingers erzeugt der Wärmesensor aus den unterschiedlichen Temperaturgradienten ein dreidimensionales Bild des Fingerabdrucks. Sie haben etwa die gleiche Auflösung wie die kapazitiven und optischen Pendants.

Ultraschallsensoren Die Ultraschallsensoren zählen derzeit zu den sichersten, aber auch zu den teuersten Geräten, um Fingerabdrücke zu erfassen. Denn die erzeugten Schallwellen lassen sich weder durch Schmutz oder Verletzungen noch durch Schweiss beeinträchtigen. Mehrere unterschiedlich positionierte Sensoren schicken Schallwellen in Richtung der abzutastenden Fingeroberfläche. Die gleichen Sensoren empfangen die reflektierten Schallwellen und erzeugen durch die unterschiedlichen Laufzeiten der Signale ein dreidimensionales Bild der Fingeroberfläche. Die Auflösung ist vergleichbar mit den kapazitiven und optischen Pendants.

Handvenenerkennung Das menschliche Handflächenvenenmuster ist äusserst komplex und befindet sich vor Missbrauch und Manipulationen bestens beschützt innerhalb des Körpers. Die Position der Venen bleibt zeitlebens unverändert und ist bei jedem Menschen unterschiedlich. Hautverun-

(Quelle: www.pcs.com)

(Quelle: Björn Heumann, Wehrheim, www.biometrie-online.de)

reinigungen oder oberflächliche Verletzungen haben keinen Einfluss. Die Handvenenerkennung beruht auf der Absorption von Infrarotstrahlen (Bild 9) im Blut. Der Sensor sendet Infrarotstrahlung in Richtung der Handflächen aus. Das sauerstoffreduzierte Blut in den Venen absorbiert die Infrarotstrahlung. Die Kamera des Sensors erstellt ein Bild des Venenmusters und wandelt das Bild in ein Template um. Manipulationen sind so gut wie ausgeschlossen.

Gesichtserkennung Gesichter können Babys bereits in den ersten Lebensmonaten unterscheiden. Die automatisierte technische Gesichtserkennung ist aber neueren Datums. Sie wurde erst mit der sich dynamisch entwickelten Computer- und Softwareindustrie möglich. Die Technik ist noch nicht so ausgereift, dass aus einer grösseren Personengruppe die Gesichter rasch zugeordnet werden können. Bei der biometrischen Gesichtserkennung wird über eine Kamera das Gesicht einer Person mit einem oder mehreren vorher gespeicherten Gesichtsbildern verglichen. Es gibt unterschiedliche Erfassungsund Erkennungssysteme auf der Basis der optischen Mustererkennung bzw. deren Kombinationen. Erfasst wird meist mit der 2D-Methode mit klassischen Kameras. Grundsätzlich wird ein gewisses chaElektrotechnik 11-09 I 21

Sicherheit-Messe

Optische Fingerbildsensoren basieren auf den unterschiedlichen Reflexionseigenschaften der Fingerkuppe, wenn sie mit Licht bestrahlt wird. Die Papillarlinien bilden «Höhenzüge» und «Täler», an denen das Licht ungleich reflektiert wird. Die Erhöhungen reflektieren mehr als die Vertiefungen. Diese Helligkeitsunterschiede kann eine CMOS-Kamera detektieren. Durch die Wahl einer geeigneten Lichtfarbe ist ein kontrastreiches Oberflächenbild und damit eine gute Erkennungsleistung des Systems möglich. Bild 6 zeigt das Prinzip eines kontaktfreien optischen Sensors. Es gibt aber auch optisch transmissive Sensoren mit einer Lichtleiterplatte. Hier wird der aufliegende Finger von einer geeigneten Lichtquelle durchleuchtet, die wiederum direkt mit einem Kamerachip verbunden ist. Die Lichtleiterplatte sorgt dafür, dass der Finger nicht den Kamerachip berührt, das Licht aber trotzdem ohne Schärfeverlust und ohne sonstige Optik den Kamerachip erreicht. Optisch kontaktlose Sensoren erfassen den Fingerabdruck über eine geeignete Optik direkt von einem Kamerachip ohne Berührung der Fingeroberfläche.

(Quelle: www.uni-paderborn.de)

Optische Sensoren

Sicherheit-Messe

rakteristisches Schlüsselelement gesucht. Verwendet werden vor allem solche Merkmale, die sich auf Grund der Mimik nicht ständig ändern. So zum Beispiel die oberen Kanten der Augenhöhlen, die Gebiete um die Wangenknochen und die Seitenpartien des Mundes. Die erfassten grafischen Merkmale werden mathematisiert und in einem Referenzbild abgelegt. Mittels einer grafischen Analyse werden markante Stellen (Knoten) des Gesichts (Augen, Nasenspitze, Kinn, Haaransatz usw.) aufgesucht und über Verbindungslinien zu einem Gitternetz verbunden. Anschliessend wird das erfasste Gesicht mit Hilfe dieses Gitternetzes in frontale «Normalposition» gedreht und als Referenzmodell gespeichert. Verglichen werden die erfassten Merkmale mit den abgespeicherten Referenzmerkmalen mit Methoden der klassischen Bildverarbeitungs- und Bildanalyseverfahren. So werden etwa die Augen mit Hilfe des über das Gesicht gelegten Gitternetzes lokalisiert. Die Augen sind im Gegensatz zur Haut extrem dunkle Punkt im oberen Bereich des Gesichts. Anschliessend werden weitere Gesichtsbereiche nach Merkmalen abgesucht und mit dem Referenzbild verglichen. Eine neuere, noch nicht ausgereifte Methode ist das 3D-Verfahren (Bild 10). Dabei werden Streifenmuster auf das Gesicht projiziert und diese unter verschiedenen Kamerapositionen aufgenommen Daraus kann ein dreidimensionales (3D) Muster generiert werden.

Iriserkennung

(Quelle: Siemens)

(Quelle: Hans R. Ris)

Die Iris (Regenbogenhaut) – sie wirkt wie beim Fotoapparat als Blende und reguliert den Lichteinfall – ist bei jedem Menschen verschieden und ändert sich im Laufe des Lebens nur wenig (Bild 11). Sie eignet sich daher bestens als Er-

22 I Elektrotechnik 11-09

kennungsmerkmal. Zwischen ihr und der Hornhaut liegen komplexe bandund kammartige Bindegewebestrukturen, die individuell unterschiedlich sind, selbst bei eineiigen Zwillingen. Die Iris bestimmt auch die Augenfarbe. Praktisch alle Babys haben nach der Geburt blaue Augen. In unterschiedlichem Ausmass wird in den ersten Monaten bei vielen Menschen durch den Farbstoff Melanin (gelblich-braune Pigmente) die Augenfarbe in Richtung «grau-grün-braun» gefärbt. Die Augenfarbe ist auch vererbbar. Blaue Augen sind eigentlich farblos, sie haben praktisch keine Pigmente und spiegeln vor allem den Blauanteil des Lichtes zurück. Bei hellen Augen können die Strukturen mit einer normalen Kamera aufgenommen werden. Bei dunklen Augen beleuchtet man das Auge zusätzlich mit unsichtbarem Licht im nahen Infrarotbereich. Damit werden die Strukturen besser sichtbar. Aus den aufgenommenen Bildern (Bild 12) wird mit spezieller Software ein digitaler Datensatz gebildet, das Template.

Spracherkennung Derzeit konzentrieren sich Biometrieexperten auf die Sprechererkennung. Aus ihrer Sicht ist diese bei Telefonanwendungen die ideale Biometrie. Wenn sowieso eine automatische Spracherkennung installiert ist, fallen keine Zusatzkosten für den biometrischen Sensor an und kein zusätzlicher Aufwand für den Benutzer. Probleme gibt es aber noch mit lauten Hintergrundgeräuschen. Diese sind nach Meinung der Fachleute in den Griff zu bekommen. Dabei werden sowohl Mikrofon-Arrays als auch adaptive Filterverfahren zur Störunterdrückung untersucht. Zudem kann man einen Sprecher dann sicher identifizieren, wenn man weiss, was

Biometrie seit 3500 Jahren Biometrische Methoden werden seit gut 3500 Jahren verwendet. Bereits in Assyrien – im heutigen Irak – haben die Töpfer ihre Waren durch ihren Fingerabdruck personifiziert. Und in der chinesischen Tang-Dynastie wurden vor 1400 Jahren Verträge ebenfalls mit einem Fingerabdruck authentifiziert. 1892 stellte der Engländer Sir Francis Galton fest, dass der Fingerabdruck (Daktyloskopie) ein festes Persönlichkeitsmerkmal ist, das sich im Laufe des Lebens nicht ändert. Und damit war der Weg für die Anwendung des Fingerprintverfahrens geebnet.

er spricht. Damit hat die Sprechererkennung viel mit der automatischen Spracherkennung gemeinsam, bei der es ja darum geht, etwa Namen aus dem Telefonbuch des Handys zu erkennen. Zwei Ansätze werden verfolgt: Entweder wählt der Nutzer eine ausreichend lange Äusserung für die Authentifizierung. Die Sprache spielt dabei keine Rolle, der Satz muss auch nicht geheim bleiben – bloss merken sollte man sich ihn. Oder das System fordert den Benutzer auf, Wörter oder Zufallszahlen nachzusprechen, was die Erkennung sicherer macht. Aus dem akustischen Signal werden wieder charakteristische Merkmale ermittelt.

Unterschrifterkennung Für Verträge ist die Unterschrift die ideale Biometrie. Ob sie echt oder gefälscht war, liess sich bisher nur an ihrem Erscheinungsbild beurteilen – für gute Fälscher keine grosse Hürde. Biometrische Verfahren messen aber auch dynamische Faktoren wie Geschwindigkeit, Beschleunigung, Druck oder Auf- und Absetzpunkte des Stifts. Als Sensoren dienen für Stifteingabe geeignete Grafiktabletts,

Biometrische Anwendungen Biometrische Technik Heutige Künftig Fingerabdruck Fingertip-Sensor, Computermaus, Für Massenmärkte gut geeignet: Einkäufe via InterZutrittskontrolle, Ausweis, Pass, net, elektronische Geldbörse, Autoschlüssel, integBehörden riert in Ausweise, Bezahlen im Supermarkt Gesichtserkennung Zutrittskontrolle Flughäfen, GesichtsZugangskontrollen, Sicherheitsbereiche, Fahndung vergleich für Polizeidaten Sprechererkennung Zugang zu Bankdienstleistungen Biometrie für Massenmärkte und Komfortanwendungen: Mobiltelefone, Call-Center, Bankzugang, Einkäufe übers Telefon Iris-Scan Kauf von Flugtickets, Identitäts-Check Anwendungen, die sehr hohe Sicherheit erfordern bei Reisenden, Grenzsicherung UnterschriftenUnterschriftenprüfung bei Finanzdienst- Verträge, Zahlen per Kreditkarte erkennung leistern Handkontur-Scan Sicherheit an Flughäfen, in Banken, Authentifizierung an Multimedia-Kiosken in Gefängnissen Multiple Biometrien Ausweise Smartcard als Ausweis (Führerschein, Versiche(z. B. Gesicht und Stimrung, Pass) und für Online-Zugang zu Behörden me plus Fingerabdruck)

Biometrische Anwendungen.

Gesichtsgeometrie Ohrform Retina Iris Stimme DNA = DNS Geruch Unterschrift dynamisch Tastenanschlag Passwort

Beschreibung Abmessungen der Finger und des Handballens Fingerabmessungen Venenstruktur der Finger, der Handrückenfläche oder der Innenhand Fingerlinienbild, Porenstruktur

Sensor Kamera Kamera Kamera (infrarot) kapazitiv, optisch, thermisch, akustisch, drucksensitiv Abstände der gesichtbestimmenden Merkmale (Augen, Nase, Mund) Kamera Abmessungen der sichtbaren Ohrteile Kamera Augenhintergrund (Muster der Adernstruktur) Kamera Irismuster Kamera Klangfarbe Mikrofon Codierung der DNA = DNS als Träger der menschlichen Erbanlagen Chemisches Labor Chemische Zusammensetzung des menschlichen Geruchs Chemosensoren Schriftzug mit Druck- und Geschwindigkeitsverlauf Tablett Rhythmus des Tastenanschlags auf einer Tastatur Tablett Zeichensatz Tastatur

Sicherheit-Messe

Biometrisches Merkmal Handgeometrie Fingergeometrie Venenstruktur der Hand Fingerprint

Biometrische Merkmale und verwendete Sensoren.

Displays oder künftig auch Spezialstifte mit Kontaktsensoren. Entscheidend ist aber nicht nur der Sensor, genauso wichtig ist, welcher Algorithmus für die Erkennung verwendet wird. Gute Ergebnisse ergibt ein zusammenhängender Schriftzug, der ohne Absetzen des Stifts zustande kommt. Die Merkmale der Verbindungszüge, wie Richtung der Schriftlinien und Geschwindigkeitskomponenten, ergeben ein Muster, das mit den Referenzmustern der Originalunterschrift verglichen wird. Diese können geschützt auf einer Chipkarte gespeichert sein.

Sicherheit der Biometrie

(Quelle: BSI)

Zu einem biometrischen System gehören drei Elemente: ein Sensor, die Erkennungssoftware und die sichere Integration in einer Anwendung. Prinzipiell werden zwei Arten der Kontrolle unterschieden, die Verifikation und die Identifikation. Ein Verifikationssystem untersucht die behauptete Identität des Benutzers, vergleicht also die aktuellen Messdaten mit den Referenzdaten (die der Benutzer z. B. auf einer Chipkarte mit sich führt). Beim Identifikationssystem werden die biometrischen Daten mit den (meist zentral gespeicherten) Referenzen aller zuvor registrierten Benutzer verglichen und der beste Treffer ermittelt. Allgemein gilt, je sicherer ein System sein soll, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein berechtigter Nutzer zurückgewiesen wird. Man spricht hier von der «FalschRückweisungs-Rate» (FRR). Umgekehrt,

je fehlertoleranter ein System gestaltet ist, umso häufiger können auch nichtberechtigte Benutzer eindringen. Das heisst, die «Falsch-Akzeptanz-Rate» (FAR) wird höher. Solche Fehlerraten lassen sich nicht theoretisch berechnen, sondern müssen durch Evaluierungen im Rahmen von Szenarien ermittelt werden. FAR und FRR sind Kenngrössen für die Leistungsfähigkeit eines biometrischen Systems. Vielfach sind bei den Leuten auch latente Ängste bezüglich der durch biometrische Verfahren notwendigen Datenbanken vorhanden. Um diese abzubauen können zum Beispiel Schweizer Bürger/-innen ihren digital lesbaren Pass in speziellen Lesestationen selber einlesen und so erkennen, welche Angaben erfasst sind. z 10 Keine moderne Kunst, sondern Gesichtserkennung mit dem 3D-Verfahren. Über projizierte Farbstreifen lassen sich die «Höhenlinien» des Gesichts – und damit seine dreidimensionale Form – ermitteln. 11 Das menschliche Auge ist ein individuelles Organ. Selbst eineiige Zwillinge lassen sich eindeutig unterscheiden. 12 Links Aufnahme einer Iris bei einer Wellenlänge von 850 nm (nahes Infrarot). Man erkennt die komplexen Strukturen in der Iris. Die feinen weissen Linien wurden von einem Auswerteprogramm erzeugt und deuten die Region an, die für die Erzeugung eines Templates verwendet wurde. Die innere schwarze Pupille wird nicht verwendet. Der weisse Fleck auf der Pupille wird durch die beleuchtende Infrarot-Diode erzeugt. (Quelle: BSI) 12 Rechts Veranschaulichung der Grundschritte zur Erzeugung eines Templates aus Bild oben a) Das Bild der Iris, transformiert in einen Streifen. Man erkennt die Strukturen aus dem Originalbild wieder. b) Das Resultat einer mathematischen Mittelung dieses Bildes. c) Das Template, wobei ein weisses Feld «1» und ein schwarzes Feld «0» bedeutet. Felder, die in b. heller (dunkler) als der Durchschnitt sind, werden zu einem weissem (schwarzen) Feld.

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Elektrotechnik 11-09 I 23

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❚❚Mehr Sicherheit bei Notfällen

Auf der SICHERHEIT 2009 im Messezentrum Zürich-Oerlikon präsentiert die Hauser Feuerschutz AG das bodennahe langnachleuchtende P.E.R.-Leitsystem zur Kennzeichnung von Flucht- und Rettungswegen. An Wänden und auf Böden mon-

tierbar, markiert das System bei Stromausfällen die Fluchtwege in Form durchgehender Leuchtstreifen. Die Polycarbonat-Profile enthalten spezielle Inlays mit langnachleuchtenden Pigmenten, die das Tages- oder Umgebungslicht aufnehmen und dieses im Inneren in Leuchtkristallen speichern. Diese gespeicherte Energie wird bei Dunkelheit über einen langen Zeitraum mit hoher Leuchtdichte wieder abgegeben. Das Bodenleitsystem wird auf dem Fussboden oder bis zu maximal 40 cm Wandhöhe montiert. Neben Boden- und Wandmarkierungen ist der Einsatz auch an Türrahmen zur Kennzeichnung von Fluchttüren und Notausgängen möglich.

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❚❚TVS für Videoüberwachungen

Durch enorme technische Entwicklungen innerhalb der letzten 10 Jahre sowie durch ein ständig wachsendes Bedürfnis nach mehr Sicherheit und Rationalisierung, gibt es heute kaum noch einen Bereich des täglichen Lebens, in dem nicht Videosysteme zur Anwendung kommen. Höhere Auflösung und bessere Lichtempfindlichkeit (Bilder bei noch 0.0004 lux Restlicht) prägen neue Systeme. Dazu kommen die IP-Kameras, welche bis zu 5 Megapixel Bilder liefern. Auch die digitalen

Bildaufzeichnungssysteme bieten immer mehr Möglichkeiten. Parallel zu dieser technischen Entwicklung gestaltet sich das PreisLeistungsVerhältnis immer attraktiver. TVS Tanner-Video-Security bietet seit 15 Jahren ein volles Programm an Videoprodukten an. TVS ist Generalimporteur der Produkte Elbex, die bekannt sind für gute Qualität bei erschwinglichen Preisen. Weitere Informationen auf www.t-v-s.ch. TVS Tanner-Video-Security 9651 Ennetbühl Tel. 071 994 20 64 www.t-v-s.ch Sicherheit 2009 Halle 3/147

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24 I Elektrotechnik 11-09

❚❚Zutrittssystem mit Fingerscanner von Feller AG

Sicherheit-Messe

Biometrie in der modernen Installationspraxis Noch sind Unternehmen oder Wohnhäuser mit biometrischer Absicherung in der Minderheit. Doch schon in wenigen Jahren wird der Einsatz von Biometrie in unserem täglichen Leben selbstverständlich sein und der dicke und unsichere Schlüsselbund der Vergangenheit angehören.

In naher Zukunft werden wir immer öfter ohne herkömmliche Schlüssel, Karten oder Codes auskommen. Auch die vielen dazugehörigen Passwörter und PINs müssen wir uns nicht mehr merken. Unsere Finger mit ihren einmaligen Merkmalen ersetzen sie alle. Unser Auto, unser Büro und unsere Wohnung werden wir mit einem Finger öffnen können. Technische Geräte lassen sich mit dem Fingerabdruck in Betrieb nehmen und unsere Kontodaten damit abrufen. Der Einsatz von Fingerscannern hat viele Vorteile, und die Technik ist bereits absolut ausgereift. Verlorene Schlüssel, umfassende Schliesspläne und vergessene Batches gehören damit der Vergangenheit an. Viele biometrische Zutrittssysteme scannen optisch, kapazitiv oder thermisch, wodurch sich der Fingerabdruck theoretisch wieder rekonstruieren lässt. Das ist ein grosser Unsicherheitsfaktor und kann darüber hinaus einen Eingriff in die Privatsphäre eines Menschen bedeuten. Mit aktuellen Technologien bei biometrischen Zutrittsystemen kann dieser kritische Punkt jedoch umgangen werden. In Ausschreibungen findet man deshalb zu Recht die wichtige Anforderung, dass es nicht möglich sein darf, einen Fingerabdruck zu rekonstruieren. Bei Feller overto zum Beispiel besteht diese Gefahr nicht, denn der Fingerscanner arbeitet nach einem anderen Prinzip: Der Finger wird über einen thermischen Sensor gezogen und nicht bloss draufgedrückt. So entstehen keine Bilddaten, die gespeichert werden und auch keine Fingerabdrücke auf der Leseeinheit. Mit dem Zeilensensor werden nur spezielle Merkmale – die sogenannten Minuzien – herausgefiltert und als

Quelle: Feller AG

René Senn

Ob Haustüre oder Garagentor, wer einen Fingerscanner hat, hat den passenden Schlüssel immer mit dabei.

binäre Codes gespeichert. Kleine Änderungen durch Verletzungen oder wie sie zum Beispiel entstehen, wenn der Finger wächst, erkennt das System und lernt dadurch laufend dazu. Da der thermische Zeilensensor lediglich einen binären Code generiert, der unmöglich wieder in das Fingerbild umgewandelt werden kann, arbeitet ein solches System viel sicherer als ein herkömmliches.

Die Minuzien machen den Unterschied Jede Fingerkuppe bildet mit den sogenannten Papillarleisten den uns allen bekannten Fingerabdruck. Die Linien der Papillarleisten bilden sich bereits im vierten Embryonalmonat und bleiben das ganze Leben hindurch nahezu unverändert. Eineiige Zwillinge haben Fingerabdrücke, die sich ähnlich sein können, sich aber in kleinen Details, den Minuzien, doch unterscheiden. Das Wort Minuzien kommt aus dem Lateinischen und bedeutet Kleinigkeiten. Die Minuzien bezeichnen hier die Endungen und Verzweigungen der Papillarleisten des Fingerabdrucks. Sie sind bei jedem Menschen und Finger einmalig. Und genau Minuzien stellen sicher, dass

der Zeilensensor einen Fingerscan in einen binären Code umwandeln kann. Will jemand einen biometrisch gesicherten Raum betreten, wird sein Fingerscan vom Sensor mit den vorhandenen Referenzdaten verglichen. Besteht eine Übereinstimmung mit einem gespeicherten Code, erteilt das System eine Freigabe. Ein biometrisches Zutrittskontrollsystem ist im Grunde nichts anderes als ein Schalter, für dessen Betätigung der Benutzer eine Berechtigung braucht. Mit diesem «Schalter» kann alles Erdenkliche angesteuert werden: Türen und Garagentore, Schrankensysteme, Beleuchtungen usw. Wichtig ist, dass Türen mit einem Motorschloss ausgerüstet werden. Herkömmliche Türöffner, die wir als «schnarrende Boten» zum Öffnen von Türen kennen, reichen zur Einhaltung der Sicherheit nicht aus. Denn sie können mit entsprechender Wucht, das heisst mit etwas mehr als 50 Newton, oft einfach aufgedrückt werden. In der Praxis muss aber nicht nur die Bedienung, sondern auch die Integration und Montage des Zutrittssystems sehr einfach sein. Elektrotechnik 11-09 I 25

Sicherheit-Messe

Feller bietet unter dem Namen overto seit Neuestem ein biometrisches Zutrittssystem an, das im gleichen Design und in den gleichen Farben wie die übrigen Schalter und Steckdosen verfügbar ist. Auch für den Aussenbereich werden hier Lösungen angeboten, die sich ideal mit den herkömmlichen Installationen kombinieren lassen. Diese nahtlose Integration in die herkömmliche Installation ist für den Einsatz, die Verbreitung und die Montage durch Elektroinstallateure ein wichtiger Vorteil. Dem Einsatz von biometrischen Systemen ist in der Praxis kaum Grenzen gesetzt. Im Heimbereich eignen sich solche Lösungen vor allem für einzelne Aussentüren und Garagentore, aber auch sehr gut für Velo- und Geräteschuppen. Gerade hier stehen oft ungeschützt wertvolle Schätze, die bei einem Schadenfall und nicht abgeschlossener

Türe nicht versichert sind. Für solche Installationen werden lediglich ein Fingerscanner sowie eine Steuereinheit benötigt. Bei Feller ist ein entsprechendes Produkt unter dem Namen overto Home verfügbar. Die Konfiguration und das Einlernen der Finger sind einfach über die Steuereinheit, ohne PC. Für den Innenbereich gibt es Fingerscanner mit eingebautem Relais, welche eine angeschlossene Türe direkt öffnen können. Und wenn mehrere Türen eines Bürogebäudes, einer Villa oder eines Mehrfamilienhauses gesichert und die Zutrittsberechtigungen zentral verwaltet werden sollen, gibt es Lösungen, die mit einem Netzwerk verbunden werden können. Ein solches Produkt ist bei Feller unter dem Namen overto Net verfügbar. Das Einlernen der berechtigten Personen erfolgt hier zentral an einem Computer. ❚ www.feller.ch

Aus dem eingescannten Fingerbild werden so genannte Minuzien herausgefiltert und ...

... als biometrischer Schlüssel abgelegt bzw. verglichen.

Das System speichert keine Bilddaten, sondern lediglich einen binären Code, der nicht mehr zurückverwandelt werden kann. Der Datenschutz bleibt gewährleistet. Das Prinzip der Minuzien (Quelle: Ekey AG)

Nettopreise für gewerbliche Kunden mit Handelsregistereintrag. Angebot gültig bis 31.12.2009 bei teilnehmenden Händlern. 2 Ford Credit Tiefzinsleasing kumulierbar mit sonstigen Prämien (ausser beim Ford Transit Connect). 3 Gemäss europäischen Immatrikulationszahlen, Stand April 2009, Segment 1+2 t Fahrzeuge.

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Ford

26 I Elektrotechnik 11-09

Feel the difference

Quelle: Ekey AG

Skalierbare Lösungen

1 1 Guarto 3000 – Türöffnung und Türschutz aus einem Guss.

Unter dem Motto «Siemens verbindet» präsentiert die Siemens Schweiz AG den Besuchern der Sicherheit 2009 ihre Angebotsschwerpunkte im Bereich Sicherheits- und Schutzsysteme. Im Vordergrund stehen das neue Gebäudeleitsystem Siseco CC und die Einbruchmeldezentrale Guarto 3000. Ob für Einbruch-, Brandmeldung, Videoüberwachung oder Zutrittskontrolle, die übergeordnete Management-Station

Siseco CC kann in einer offenen Systemarchitektur unterschiedlichste Systeme verschiedener Hersteller unter einer einheitlichen Benutzeroberfläche zusammenfassen. Damit können an zentraler Stelle ein Areal oder mehrere Standorte überwacht werden. Das Leitsystem vereinigt die Steuerung aller technischen Subsysteme im Gebäude unter einer intelligenten, intuitiv ausgelegten Benutzeroberfläche mit vereinheitlichten Prozessen. Das erleichtert die Arbeit von Sicherheitskräften, die in Extremsituationen zielgerichtet reagieren können. Das Leitsystem kann vielseitig eingesetzt werden, beispielsweise für Museen, Spitäler, Flughäfen, Industrieanlagen, Einkaufszentren, Hotels sowie im Gewerbe. Die vor knapp einem Jahr eingeführte Einbruchmeldezentrale Guarto 3000 bietet eine Reihe neuer Anwendungen. So ist es möglich, ohne Zusatzzentrale oder Leitsystem, mehrere Gebäude kosteneffizient via Glasfaser oder LAN zu erschliessen. Das erlaubt eine flexible Nutzung bestehender Kommunikationsmedien. Erfolg versprechend ist auch

die grafische PC-Bedienung, womit sich ohne Leitsystem mehrstöckige Gebäude abbilden lassen. Guarto 3000 bietet Türöffnung und Türschutz aus einem Guss und mit umfangreicher Funktionalität. Das bedeutet, dass der Kunde künftig für bestimmte Anwendungen nicht mehr zwei Systeme (Einbruch und Zutritt) benötigt, weil Guarto 3000 beide Funktionen erfüllt. Neu lassen sich in Guarto 3000 das Überwachungs- und Bildaufzeichnungssystem Sistore MX wie auch das netzwerkbasierte Videosystem SiNVR direkt einbinden. Ohne Zusatzmodule werden so alle Ereignisse und Bereichszustände beliebig vieler Melder der Einbruchsicherung über LAN ans Videosystem übermittelt. Beide Systeme lassen sich jetzt auch zeitlich synchronisieren und Videobilder können zweifelsfrei einem bestimmten Ereignis zugeordnet werden. z Siemens Schweiz AG Building Technologies 8047 Zürich www.siemens.ch Sicherheit 2009, Halle 3/100

Elektrische Infrastrukturen für intelligente Gebäude ... auch bei der SFS services AG Funktionale, zukunftssichere Systemlö sungen für die Kommunikation, Gebäude automation, Energieversorgung und Sicherheit gehören zu den Lebensadern jedes modernen Gebäudes. Der Name Dätwyler Cables steht weltweit für qua litativ hochwertige, projektspezifische und installationsfreundliche Infrastruktur lösungen mit Beratungs, Support und Logistikservices. Schneller als geplant verlief zum Beispiel die Verkabelung des neuen «Services

Gebäude» der SFS services AG in Heer brugg mit den innovativen Kupfer und Glasfaserlösungen von Dätwyler Cables. Das Dienstleistungsunternehmen ent schied sich bei der Büro und Rechen zentrumsverkabelung des Neubaus für Dätwyler Cables, da die Systeme eine hohe Daten und Zukunftssicherheit garantieren. Starke Argumente waren zudem die stets hohe Qualität der Pro dukte, die zwanzigjährige Systemgarantie und die gute Projektbetreuung.

Fotos: SFS services AG / Dätwyler Cables

Möchten Sie mehr wissen? Wir sind als kompetenter Partner für Sie da! Dätwyler Cables Bereich der Dätwyler Schweiz AG Gotthardstrasse 31, 6460 Altdorf T 041 875 12 68, F 041 875 19 86 info.ch@daetwylercables.com www.daetwylercables.com

Elektrotechnik 11-09 I 27

Branchen-News

❚❚Siemens verbindet

Highlight

❚❚Gebäudeautomation und Sicherheitsbeleuchtungssysteme

Kompetenter Partner für Markenprodukte Die Elektroplanet GmbH, gegründet 2004, ist ein führender Zulieferbetrieb und Partner für die Elektrobranche. Als Schweizer Generalvertretung bekannter Hersteller wie z. B. Peha, Kaufel, Franke, Ropag usw., verfügt Elektroplanet über 16 Jahre gesammeltes Know-how bei Markenprodukten und Systemen. Raymond Kleger Bei Elektroplanet findet der Kunde nicht nur laufend neuste Produkte für die Elektrobranche, sondern auch das erforderliche Applikations-Know-how. Vom Firmensitz in Hittnau bei Pfäffikon ZH werden durch den Kundendienst schweizweit Kunden fachlich kompetent betreut. Die Elektrobranche setzt auf preisbewusste Qualität, doch persönliches Engagement, Vertrauen und Verlässlichkeit des Lieferanten sind mindestens so entscheidend wie der Preis. Elektroplanet ist das Gespräch mit Kunden wichtig, denn nur so erfüllen Systeme und Produkte die Anforderungen. Im Angebot sind auch eine grosse Auswahl an Leuchten für Privatanwendungen, Objektbeleuchtungen sowie Notbeleuchtungen.

Sicherheitsbeleuchtung Das neuste Sicherheitsbeleuchtungskonzept heisst Sentara. Mit diesem optimierten System zur Steuerung, Überwachung und Versorgung von Sicherheitsund Rettungszeichenleuchten lassen sich bis jetzt unerreichbare Wünsche von Planern, Technikern und Nutzern erfüllen. Das Konzept der Dezentralisierung,

einfachen Installation, simplen Erweiterungsmöglichkeit und grösster Freiheit in Handhabung und Aufbau spiegelt innovatives Denken der Entwickler wider und setzt neue Massstäbe in der technischen Realisierung. Die Lösung besteht aus vier Hauptkomponenten mit speziell entwickelten Hard- und Softwareelementen. Durch den möglichen Verzicht auf E30-Installationsmaterial und Verteiler mit Funktionserhalt, hilft das System ausserdem, deutlich Kosten einzusparen. Auch einfachere standardisierte Anlagen sind im Programm wie Multi X, Mini, BK, BX, ZAC usw.

PHC Gebäudeautomation PHC besteht aus einer intelligenten programmierbaren Zentralsteuerung, die mit Hilfe von Modulen eine Vielzahl von Einzel-, Gruppen-, Zentral- oder Zeitfunktionen automatisch oder manuell ausführt. Dies beginnt bei der Steuerung des Lichts, Lichtszenen-Management, Storen, Jalousien, Markisen, Toren und Elektrogeräten, Heizungssteuerung bis hin zur Überwachung von Schliesszuständen bei Fenstern und Türen. Selbstverständlich ist auch die Netzfreischaltung, Anwesenheitssimulation und die Wetterstation im Umfang inbe-

Sicherheitsbeleuchtung und viele Qualitätsprodukte aus der Gebäudeautomation bei Elektroplanet GmbH. 28 I Elektrotechnik 11-09

griffen. Bedient wird PHC über handelsübliche Elektroniktaster, LCDDisplays, TouchScreen, Infrarot-Fernbedienung auch Bang & Olufsen, Funkfernbedienung oder Bedientableaus. Fernabfrage bzw. -steuerung über Telefon oder Internet ist ebenfalls möglich sowie der Anschluss von WebCams.

Easyclick Bei Easyclick wird modernste Technik eingesetzt. Hier genügt ein sanfter Fingerdruck und schon wird ein Telegramm über Funk im störungsfreien 868-MHzFrequenzband abgeschickt und dies, ohne dass eine Batterie im Taster integriert ist. Damit lassen sich die Beleuchtung aber auch Storen steuern. Die Funkempfänger lassen sich hinter Schaltern aber auch als Reiheneinbaugeräte oder als Zwischenstecker montieren. Die PEHA-Funksteuerung ist bewährt und über Jahrzehnte hinaus wartungsfrei. z

Elektroplanet GmbH 8335 Hittnau Tel. 044 950 10 10 www.elektroplanet.ch

Einsatz hybrider Aufzeichnungssysteme In den letzten Jahren hat sich die Aufzeichnungstechnik rapide gewandelt. Die Stückzahlen von digitalen Aufzeichnungsgeräten in privaten Haushalten übertreffen die klassischen analogen VHS-Videorekorder zwar erst seit wenigen Jahren, in der professionellen Sicherheitstechnik sind der Digitalrekorder und der PC jedoch längst etabliert. Die Vorteile der Digitalisierung sind das Kopieren der Daten ohne Qualitätsverlust, das schnelle Einspeisen der Daten in lokale Netzwerke sowie die parallele Aufnahme und Ansicht von unterschiedlichen Bildern. In der Aufzeichnungstechnik ist die Frage ob analog oder digital schon längst entschieden. Anders ist die Situation bei den Videokameras. Hier geht der Trend immer stärker in Richtung IP-Kameras. Analoge Videokameras sind jedoch nach wie vor verbreitet und oft gibt es für analoge Modelle noch keine wirklichen Alternativen. Hybridfähige Systeme, die beide Technologien sinnvoll kombinieren können, werden deshalb häufig für Überwachungsaufgaben eingesetzt. Hybridfähige Aufzeichnungslösungen integrieren analoge Kameras und IP-Kameras in einem gemeinsamen Überwachungssystem. Das ist optimal für Unternehmen, die ein bewährtes analoges Überwachungssystem einsetzen und dieses mit den zentralen Vorteilen der Netzwerktechnik sowie IP-Kameras ausbauen möchten, oder auf den Einsatz bestimmter «analoger Spezialisten» nicht verzichten können. Über PC-basierte Auf1 In hybridfähigen Aufzeichnungssystemen lassen sich verschiedene Kameratypen für unterschiedliche Überwachungsanforderungen sinnvoll kombinieren.

zeichnungssysteme und hybridfähige High-End-Rekorder lassen sich beide Kameragenerationen in ein System integrieren.

Einfache Lösung über PCI-Karten Eine clevere Lösung für kleinere Budgets sind Videoüberwachungskarten für den PC, sogenannte PCI-Karten (Peripheral Component Interconnect). Damit können analoge Kameras über Koaxialkabel (RG59) oder 2-Draht-Leitung an jeden PC angeschlossen werden. So einfach wie eine Grafikkarte werden auch die Videoüberwachungskarten mit einem freien PCI-Steckplatz am Motherboard des PCs verbunden. Mittels Bedienoberfläche der Videosoftware können sämtliche Bilddaten am Computer betrachtet, gespeichert und verwaltet werden. Die Bilder aller am Netzwerk angeschlossenen IP-Kameras laufen am PC zusammen. So wird der Home-PC im Handumdrehen zu einem individuellen Videomanagementcenter. Bei leistungsfähigen Karten (in Kombination mit einem leistungsstarken PC) lassen sich bis zu 16 analoge Kameras mit dem Computer verbinden. Die Anzahl der parallel ins System integrierten IP-Kameras ist abhängig von der Videosoftware. Die Aufnahmedauer ist dabei nur durch die Kapazität der verwendeten Festplatten begrenzt. Ein weiteres Plus ist der Fernzugriff auf den aufzeichnenden PC. Über Internet und Login sind die eigenen Videodaten von jedem Ort aus einsehbar. Dauer und Qualität der Sitzung bestimmen neben der Datenübertragungsrate des Cli-

ent auch Anzahl, gewählte Auflösung und Bildrate der Kameras, die man live betrachten möchte. Empfehlenswert ist deshalb eine H.264-Kompression – vor allem beim Einsatz von Megapixel-Kameras. Hier beansprucht die Übertragung der Daten eine 9-mal geringere Datenrate (MBit/s) als mit MJPEGKompression. Durch einfache Upgrades von Hard- und Software ist eine PC-basierte Videoüberwachung hinsichtlich Funktionen und Leistung immer auf dem neuesten Stand und veränderte Anforderungen können einfach programmiert werden. Entscheidende Vorteile von PC-basierten Überwachungssystemen sind jedoch Preis und Flexibilität. Für jede Überwachungsanforderung – ob im Privatbereich oder bei einem KMU-Betrieb – gelten unterschiedliche technische Anforderungen an Computer und Videokarte. Das erfordert eine umfangreiche Auswahl an Computern und ein breites Spektrum an Videokarten. Zum Beispiel bieten Trigress Security und ABUS elf PCI-Videoüberwachungskarten für sämtliche Überwachungsanforderungen. Bei vier analogen Kameras und einer Gesamtbildrate von 25 fps (Frames per Second = Bilder pro Sekunde) ist professionelle Videoüberwachung bereits ab 300 Franken erhältlich. Für den anspruchsvollen High-End-Bereich gibt es PCIKarten für 16 analoge Kameras mit 400 fps und voller D1-Auflösung, womit sich über eine zusätzliche Alarmkarte auch Komponenten aus der Alarmtechnik (Gefahrenmelder, Signalgeber usw.) integrieren lassen. Elektrotechnik 11-09 I 29

Sicherheit-Messe

❚❚Analoge und digitale Videoüberwachungstechnik in einem System

Sicherheit-Messe 2 2 Do-it-yourself-Variante mit PCI-Karten: Für jede Überwachungsanforderung die passende Karte. 3 Hybridfähige Digitalrekorder für High-End-Lösungen.

Hybridfähige Digitalrekorder für anspruchsvolle Aufgaben Hybridfähige Digitalrekorder integrieren analoge Kameras und IP-Kameras in ein gemeinsames Überwachungssystem. Der Rekorder komprimiert die Videosignale analoger Kameras und speichert sie digital auf Festplatte. Gleichzeitig empfängt er über das lokale Netzwerk digitale Videodaten der ins System integrierten Netzwerkkameras. Mit diesem System kann ein Unternehmen neue Überwachungsanforderungen mit neuesten Netzwerkkameras abdecken und vorhandene analoge Kameras mit Infrastruktur weiterhin nutzen. Ein teurer Umbau eines bewährten Systems ist nicht notwendig. Die maximale Anzahl an Videokanälen ist ein entscheidendes Kriterium für hybride Aufzeichnungssysteme. Professionelle Rekorder können die Bilddaten mehrerer Videokanäle gleichzeitig verarbeiten. Die Bildraten, mit denen die einzelnen Kanäle aufgezeichnet werden, sowie die maximale Gesamtbildrate sind dabei von zentraler Bedeutung. Zum Beispiel schafft die neue hybridfähige

Megapixel-Netzwerkkameras bieten eine höhere Auflösung für Videobilder als analoge CCTV-Kameras. Die höhere Detailgenauigkeit ermöglicht die exakte Identifizierung von Menschen und Objekten – ein Schlüsselkriterium bei der Videoüberwachung. Während analoge CCTV-Kameras bzw. Netzwerkkameras ohne Megapixel-Auflösung bei der Überwachung eines Kassenbereiches, beispielsweise in einem Supermarkt, nur einen guten Gesamtüberblick zeigen, ist eine Megapixel-Kamera zusätzlich in der Lage, Personen und Gesichter eindeutig zu identifizieren.

30 I Elektrotechnik 11-09

Rekorder-Generation von Trigress Security und ABUS gleichzeitig bis zu 40 Kanäle bei voller D1-Auflösung (720 ∙ 576 Pixel) in Realtime, was 1000 Bildern pro Sekunde entspricht.

Ausbaubar für die Zukunft Zukunftsfähige Hybridsysteme weisen eine offene Systemarchitektur mit modularem Aufbau auf und lassen sich flexibel an veränderte Anforderungen oder Erweiterungen anpassen. Sie sollten zudem die Möglichkeit bieten, bereits vorhandene netzwerkfähige Rekorder (z.B. von Aussenstellen oder Niederlassungen) oder Kameras von unterschiedlichen Herstellern in ein gemeinsames Überwachungskonzept einzubinden. Je leistungsfähiger das System, desto höher sind der Speicherbedarf und die Auslastung des Netzwerkes. Hybridfähige Digitalrekorder sollten somit verschiedene Videokompressionsverfahren un-

Netzwerkkameras sind Kameras mit integriertem Videoserver. Sie übertragen die aufgezeichneten Videobilder über LAN- oder WLAN in das lokale Netzwerk oder das Internet. Den Kameras wird dabei eine eigene IP-Adresse zugeordnet. Eine höhere Auflösung (Megapixel-Kameras), weltweiter Zugriff auf die Live-Bilder und eine dezentrale Installation sind weitere Stärken dieser Technik. Die Kameras werden ins bereits vorhandene Netzwerk integriert, die räumliche Nähe zum Aufzeichnungsgerät ist nicht nötig. Die Spannungsversorgung über PoE (Power over Ethernet) ersetzt die BNC-Verkabelung. Durch diese vielseitige Technik sind IPKameras grösser und teurer als qualitativ gleichwertige analoge Modelle. Eine verdeckte, unauffällige Videoüberwachung – beispielsweise durch Minikameras – ist damit nicht möglich. Auch ist die Auswahl an analogen Modellen nach wie vor grösser, vor allem bei schwierigeren Überwachungsaufgaben (unter Wasser, bei starkem Gegenlicht usw.). Analoge Kameras gehören somit noch lange nicht zum alten Eisen. Beide Kameragattungen lassen sich in einem hybriden Überwachungs-System vereinen und bringen so die unterschiedlichen Stärken beider Kameratypen zur Geltung.

terstützen. So beansprucht das neuere H.264 weniger Speicherplatz sowie eine niedrige Übertragungsbandbreite. Hinsichtlich Kompatibilität sind auch ein standardisiertes MPEG-4 sowie Motion-JPEG nützlich. Mit einem zukunftsfähigen System lassen sich Auflösung und Bildrate für jeden Kanal separat einstellen. Nur so können Kameras mit Megapixel-Auflösung zusammen mit Kameras mit geringerer Auflösung gezielt eingesetzt werden. ❚ www.trigress-security.ch

Die Hochzeit von Information und Energie Eine komplett neue Technologie namens digitalSTROM will elektrische Geräte auf einfache Art und Weise miteinander verbinden. Der Stromverbrauch wird sicht- und messbar. Gleichzeitig steigen Sicherheit und Komfort. 2010 sollen erste Produkte auf den Markt kommen. Richard Staub Seit vier Jahren ist die neue Technologie für dezentrale Intelligenz namens digitalSTROM in Entwicklung. Das Herzstück, ein von der Firma aizo AG erfundener, ameisengrosser Chip, der dSID (digitalSTROM-Identifier) macht es möglich: Direkt in Komponenten und Geräten eingebaut, lässt er diese miteinander kommunizieren sowie lokale Funktionen steuern und regeln. Die Kommunikation erfolgt über das bestehende 230-V-Stromnetz. Aber nicht im herkömmlichen Verfahren mit Frequenzüberlagerung, sondern durch eine digitale Kommunikation jeweils im Nulldurchgang der Sinuskurve des Wechselstroms bei gleichzeitiger Sperrung der Leistung.

Revolutionäre Technik: Hochvoltchip Der digitalSTROM-Chip ist weltweit der erste Hochvoltchip, der alles Notwendige integriert und direkt an 230 V angeschlossen wird: Mit nur einem Bauteil zu einem günstigen Preis wird ein Gerät systemfähig. Er bietet über 40 verschiedene Funktionen, beispielsweise digitale/analoge Ein- und Ausgänge, Direktansteuerung von diversen Sensoren, Energiemessung, serielle Schnittstelle, RGB-Diode, Phasen-An-/Abschnitt, Überspannungsschutz, Blitzschutz, An-/Abschaltautomatiken sowie Überlastschutz. Optional verfügt der dSID auf der gleichen Platine über eine elektronische 230-V-Leistungsendstufe, beispielsweise um Licht zu dimmen. Jeder dSID kommuniziert innerhalb eines Stromkreises über den digitalSTROMMeter (dSM), welcher in den Elektroverteiler eingebaut wird. Mehrere digitalSTROM-Meter können über ein standardisiertes Protokoll mit dem

ebenfalls auf der Hutschiene montierten digitalSTROM-Server (dSS) kommunizieren. Dadurch ist das ganze System bereits ans Internet angebunden. Mit digitalSTROM sollen auch die Standby-Probleme gelöst werden, welche bei der digitalen Vernetzung zu übermässigem Energieverbrauch führen können, wenn Geräte wie TV, Server usw. 24 Stunden am Tag im Betrieb sind. Der dSID senkt den Standby-Verbrauch elektrischer Geräte auf unter 0.3 Watt in

der jetzigen Version, auf 0.1 Watt bei der nachfolgenden. Die Lösung ist extrem klein (50-mal kleiner als herkömmliche Lösungen) und sehr energieeffizient (10-mal geringerer Energieverbrauch als bisherige Systeme). Ein Einbau ist somit ohne Änderung der Bauform von Geräten problemlos möglich. Die hohe Funktionalität sowie die Grundverknüpfungen sind bereits in den Komponenten eingebettet, was sich als sehr vorteilhaft erweist.

1 Der digitalSTROM-Identifier (4×6 mm) befindet sich oben in der Mitte. Die ganze Platine findet Platz in einer Lüsterklemme. 2 Einfache Nachrüstung bestehender Installationen: der dSID ist in der Lüsterklemme eingebaut und ersetzt bei einer Leuchte die bisherige Klemme. Elektrotechnik 11-09 I 31

Installations- & Gebäudetechnik

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3 digitalSTROM verbindet jeden gewünschten elektrischen Verbraucher über das hausinterne Stromnetz mit dem Internet. 4 Der digitalSTROM-Server (rechts) kommuniziert via Internet. Die beiden digitalSTROM-Meter bilden mit den eingebauten dSID-Chips die eigentlichen digitalSTROM-Gruppen.

im dSM abgebildet, die dSIDs werden entsprechend zugewiesen. Alle dSIDs derselben Farbe und in derselben Basisfläche «hören» auf die entsprechenden Befehle. digitalSTROM «denkt» in Funktionen wie «Licht dunkler», «Es ist zu kalt» oder «Ich gehe». Diese werden den einzelnen Geräten zugewiesen. Die Grundfunktionen pro Stromkreis sind vorbestimmt, deshalb erfolgt die Installation nach dem Prinzip «Plug & Play» und kann bei Bedarf mittels Browserzugriff angepasst werden. Die Komponenten und der Einbau sollen preisgünstig sein – vergleichbar mit einer herkömmlichen Elektroinstallation – im Vergleich zu Hausautomationssystemen jedoch viel preiswerter.

Smart Metering und digitalSTROM Smart Meter sind elektronische Zähler, die digitale Daten von Anbietern übermitteln oder empfangen. Im Zuge der Liberalisierung der Stromwirtschaft ermöglichen Smart Meters neue Dienstleistungen wie monatliche Stromrechnungen oder Zugriff auf aktuelle Energieverbrauchsdaten über einen Browser. digitalSTROM ermöglicht eine Reihe neuer Funktionen für Smart Metering, beispielsweise:

• Der Stromverbrauch wird nicht nur für eine Wohnung gemessen, sondern kann für jedes gewünschte Gerät einzeln erfasst werden (Submetering). Daraus lassen sich detaillierte Abrechnungen erstellen. • Eine «Energieampel» hilft dem Bewohner bewusster mit Energie umzugehen. Die LED-Anzeige zeigt mit Grün, Orange oder Rot die aktuelle Verbrauchsstufe (im oder über dem als normal definierten Bereich), worauf der Benutzer reagieren kann. • Sekundengenaue Messungen ermöglichen erstmals online Diagnosen und Beratungen. Der entscheidende Vorteil ist, das der Smart Meter sehr kostengünstig mit jedem gewünschten dSID-Gerät kommunizieren kann. Das ermöglicht, Kunden neue Dienstleistungen anzubieten, beispielsweise die Identifikation von heimlichen Stromfressern oder die frühzeitige Erkennung von Defekten, wie die Türdichtung des Kühlschranks. Die Visionen der digitalSTROM-Entwickler gehen noch weiter: Mit einer «Schwarmintelligenz» vermeiden digitalSTROMGeräte den Verbrauch, wenn Strom knapp

5 5 Eine Farbe pro Anwendung für Plug & Play und Übersicht. digitalSTROM – der neue Standard für elektrische Intelligenz Die digitalSTROM.ch ist eine Non-Profit-Organisation, die am 7.7.2007 an der ETH Zürich gegründet wurde. Sie hat zum Ziel, die vom Chipdesigner Wilfried Beck und dem Architekten Ludger Hovestadt (Mitarbeiter von Aizo AG) erfundene Technologie zu einem weltweiten Standard zu entwickeln. Der Allianz ob-

liegt das Management der technologischen Weiterentwicklung, die Zertifizierung von Produkten, die Definition der Standards für Hard- und Software sowie der Nutzerinteraktion. Darüber hinaus dient die Organisation der Vernetzung ihrer Mitglieder auf virtueller und realer Basis.

Elektrotechnik 11-09 I 33

Installations- & Gebäudetechnik

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digitalSTROM eignet sich prinzipiell für die Steuerung aller elektrischen Geräte und dank der Nutzung des vorhandenen Stromnetzes auch für Nachrüstungen. «Weniger Tasten und mehr Komfort» lautet das Credo des Systems für den Benutzer, der damit auf das Lesen von einer Gebrauchsanweisung verzichten kann. Das Design wurde auf die Gewohnheiten der Elektroinstallateure abgestimmt. Das wird deutlich beim Grundelement: Lüsterklemmen in verschiedenen Farben. Die Farbenwelt von digitalSTROM hilft dem Installateur, sich schnell und intuitiv zurechtzufinden: Gelb steht für Licht, Grau für Beschattung, Rot für Sicherheit, Blau für Lüftung usw. Das Gegenstück der Lüsterklemmen im Smart Home ist der digitalSTROM-Taster. Auch hier verblüffen die Entwickler mit ganz neuen Ansätzen: Der Einflächentaster unterscheidet sich von einem herkömmlichen auf den ersten Blick nur durch eine LED im Zentrum. Diese ist im Ruhezustand gelb und schaltet damit wie gewohnt Licht ein/aus. Damit finden sich also Besucher und Kinder problemlos zurecht. Hinter der Fläche verstecken sich Mikrosensoren, welche, beispielsweise durch Drücken, die LEDFarbanzeige verändern. So weiss der Gewohnheitsnutzer, dass bei grauer Farbanzeige die Beschattung gesteuert oder bei Blau die Lüftung aktiviert wird. Mit weiteren Druckpunkten können beispielsweise einzelne der vier Leuchtengruppen pro Stromkreis separat bedient werden. Für den geübten Nutzer steht zusätzlich ein Konfigurationsmodus zur Verfügung, womit er individuelle Szenen selber programmieren kann. digitalSTROM ist ein objektorientiertes Automationssystem. Die Gebäudestruktur (Basisflächen, Raum) werden

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Installations- & Gebäudetechnik

und teuer ist. Die Spitzenlasten werden reduziert, Investitionen in Kraftwerke und Leitungen können minimiert werden. Zum Beispiel, indem dSready-Kühlschränke zu Tausenden ihre Kompressoren vorübergehend unterbrechen, wenn die Frequenz, durch den dSID gemessen, auf dem Netz sinkt, weil viele Verbraucher zugeschaltet sind. Ein moderner Kühlschrank ist so gut isoliert, dass der Benutzer davon nichts merkt. Mit digitalSTROM kann eine Autonomisierung solcher Mechanismen real werden.

Open Source digitalSTROM ist ein offener Standard. Jeder, der Interesse hat, kann seine eigene Applikation entwickeln, sein Gerät bauen oder seine Dienstleistungen anbieten. Bekannte Standards und offene

ten Partner und von Forschungsinstituten mit einer ersten Serie des weiterentwickelten Chips eine grössere Anzahl von Pilotprojekten realisiert werden. Ziel ist, das Verhalten in der Praxis gründlich zu testen, bevor die Markteinführung ab Mitte 2010 breit erfolgen kann. Wenn es digitalSTROM gelingt, die hohen Erwartungen zu erfüllen, wird dies den Markt für Hausautomation und Smart Metering wohl weiter bereichern. ❚ www.digitalstrom.org

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Schnittstellen nach allen Seiten zeichnen dS aus. Im Sinne der Systemsicherheit sind Übertragungsverfahren und dS-Chip patentrechtlich geschützt, ihre Wirkungsweise kann aber von Mitgliedern der digitalstrom.org eingesehen werden. Der dS-Server erlaubt die Implementation eigener Steueranwendungen und Visualisierungen und stellt hierzu entsprechende Softwaretools zur Verfügung. Der dS-Server wird von der digitalSTROM.org unter der Schirmherrschaft der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich von Anfang an als Open Source-Software entwickelt. Ab Januar 2010 soll der Quellcode der ersten auf Linux basierenden Version frei zugänglich gemacht werden. Ende 2009 soll mit Hilfe der beteilig-

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34 I Elektrotechnik 11-09

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5.12.2008 15:05:29 Uhr

7 6 Im Labor werden seit zwei Jahren die digitalSTROM-Komponenten in Langzeittests auf Herz und Nieren geprüft. 7 Das Sparschwein leuchtet grün bei geringem Energieverbrauch, rot bei hohem Verbrauch.

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❚❚Seit Langem immer wieder gewünscht – nun hat das Warten ein Ende

Leistungsverzeichnis Mehrfamilienhaus Bei vielen NPK-Anwendern stand das Musterleistungsverzeichnis (MLV) eines Mehrfamilienhauses schon lange ganz oben auf der Wunschliste. Nun ist es soweit. Der VSEI hat zusammen mit FG-Planern und externen Ingenieurbüros ein Musterleistungsverzeichnis erstellt. Bestehendes wird dabei nicht ersetzt, sondern in verschiedenen Punkten ergänzt. Marcel Schöb Das nachfolgend beschriebene Musterleistungsverzeichnis wurde nach der Übersetzung ins Französische und Italienische nun vom VSEI publiziert. Somit steht das lange gewünschte MLV auf der Homepage des VSEI in allen „NPKSprachen“ zum Download bereit.

dieser Grössenordnung üblich ist, wurde das Leistungsverzeichnis mit Installationsteilepositionen erfasst (NPK-Kapitel 583 – 586). Zur korrekten Erstellung eines Leistungsverzeichnisses (LV) mit Installationsteilepositionen ist immer ein Ausschreibungsplan (Bild 1) zum jeweiligen Projekt abzugeben.

Gliederung und Struktur Objektbeschreibung Beim verwendeten Objekt handelt es sich um drei zusammengebaute Mehrfamilienhäuser mit gemeinsamer Tiefgarage. Dieses Objekt soll dem Anwender des NPK vor allem die Anwendung der Gliederungen und der Analogpositionen erleichtern. Wie es für ein Objekt von

1 36 I Elektrotechnik 11-09

Die Gliederungen wurden bewusst so gewählt, dass der Anwender mit dem VSEI-Muster-LV die Möglichkeit hat, in der praktischen Adaption auf ein bestimmtes Objekt die entsprechenden Gliederungen und Leistungspositionen zu ergänzen, zu ändern oder zu löschen. Die Kurzbezeichnung stellt die «Ma-

schinenadresse» dar. Diese ist softwarebedingt nicht grösser als max. 6 Zeichen. Sie wurde so gewählt, dass eine logische Herleitung aus der Bezeichnung erfolgen kann (Tabelle 1). Als Objektgliederung (OGL) wurde die Bezeichnung der einzelnen Häuser gewählt (Bild 2). Für Bauteile, welche nicht exakt einem Haus zugeteilt werden können (z. B. Tiefgarage), wurde das Objekt «Allgemeine Installationen» gewählt. Innerhalb des Objektes haben die Autoren für die Positionslage (PSL) die Wohnungseinheit gewählt und für diese eine Lösungsmöglichkeit dargestellt, wie Wohnungstypen und Geschosse gemeinsam berücksichtigt werden können (Bild 3). Bei den Einrichtungstypen (ET) zeigen die Au-

toren Lösungsmöglichkeiten, wie in den Wohnungen gemäss Tabelle 1 Räume definiert werden. Auch beim Einrichtungstyp ist die Kurzbezeichnung softwarebedingt nicht grösser als max. 6 Zeichen. Sie wurde ebenfalls so gewählt, dass eine logische Herleitung aus der Bezeichnung erfolgen kann. Für Installationen, welche nicht exakt einem Raum zugeteilt werden (z. B. Zuleitung, Verteilanlage usw.), wurde der Einrichtungstyp «Allgemeine Installationen» gewählt. Die Kostenartengliederung, als abschliessende und somit unterste Gliederungsart, stützt sich auf den erweiterten Baukostenplan (BKP) für die Elektrobranche (Ausgabe 2001) ab. Dieser BKP kann ebenfalls über die VSEIWebseite (www.vsei.ch) bezogen werden und ist der Elektrobranche bestens bekannt. In den meisten Softpaketen ist dieser bereits entsprechend vorbereitet.

Analogpositionen Neben der Gliederung gemäss Tabelle 1 wurde im MLV auch die «Analogfunktion» dargestellt. Identische Objektteile

1 Apparateplan/Ausschreibungsplan 2 Darstellung der Objektgliederung (OGL) 3 Darstellungen der Positionslage (PSL)

(OGL, PSL, ET oder KAG) können so innerhalb des Projektes kopiert werden. Mit der Analogiefunktion können identische Objektteile, inkl. Mengengliederungen mehrfach erfasst werden (Bild 4). Dies bedeutet, dass im vorliegenden Musterprojekt im Haus B Wohnungen als «Analogposition» aus dem Haus A übernommen werden können. Das Haus C kann gar als Ganzes aus dem Haus A übernommen werden. Dabei werden Änderungen und Anpassungen im Referenzbereich der Analogiepositionen automatisch nachgeführt. Das bedeutet, dass Änderungen (z. B. zusätzliche Steckdosen im Wohnzimmer), welche in einer Wohnung im Haus A gemacht werden, gleichzeitig auch im Haus B und Haus C entsprechend nachgeführt werden. Wenn dies so gewünscht ist (z. B. Mietwohnungen), erweist sich diese Art der Ausschreibung als sehr sinnvoll. Handelt es sich aber um Eigentumswohnungen, in denen die Ausbauwünsche der Eigentümer ins Leistungsverzeichnis (LV) erfasst werden sollen, erweist sich die «Analogfunktion» als wenig hilfreich. Jetzt werden nämlich diese Ausbauwünsche und Besonderheiten in den übrigen Wohnungen automatisch nachgeführt. In diesem Fall müssen diese Ausbauwünsche über eine separate Gliederung, aus-

serhalb der Analogposition erfasst werden. Als Alternative können die einzelnen Wohnungen oder Gebäude jeweils kopiert und nicht als «Analog» miteinander verknüpft werden. So kann in jeder Einheit am richtigen Ort die entsprechende Anpassung/Ausbauvariante erfasst werden, ohne dass die anderen Einheiten betroffen sind. Diese Art der Ausschreibung (kopieren statt analog) ist praktisch gleich schnell, bietet aber in der Fortführung des Projektes mit Nachträgen, Ausmass und Kostenkontrolle über die SIA451-Schnittstelle die bessere Variante bzw. führt zu weniger Problemen. Der Ersteller des Leistungsverzeichnisses muss sich also in einer frühen Phase des Projektes entscheiden, welchen Weg er einschlagen will. Dieser Weg kann von Projekt zu Projekt verschieden sein. Elektrotechnik 11-09 I 37

Elektroplanung & Beratung

Objektgliederung (OGL) und Positionslage (PSL) Kurzbezeich- Kurzbezeich- Bezeichnung nung OGL nung PSL ALLINS Allgemeine Installationen 2UG 2. Untergeschoss 1UG 1. Untergeschoss HAUS_A Haus A 2UG 2. Untergeschoss 1UG 1. Untergeschoss W1UGLI Wohnung – 1. UG links WEGLI Wohnung – EG links WEGRE Wohnung – EG rechts W1OGLI Wohnung – 1. OG links W1OGRE Wohnung – 1. OG rechts W2OGLI Wohnung – 2. OG links W2OGRE Wohnung – 2. OG rechts W3OG Wohnung – 3. OG HAUS_B Haus B 2UG 2. Untergeschoss 1UG 1. Untergeschoss WEGLI Wohnung – EG links WEGRE Wohnung – EG rechts W1OGLI Wohnung – 1. OG links W1OGRE Wohnung – 1. OG rechts W2OGLI Wohnung – 2. OG links W2OGRE Wohnung – 2. OG rechts W3OG Wohnung – 3. OG HAUS_C Haus C 2UG 2. Untergeschoss 1UG 1. Untergeschoss W1UGLI Wohnung – 1. UG links WEGLI Wohnung – EG links WEGRE Wohnung – EG rechts W1OGLI Wohnung – 1. OG links W1OGRE Wohnung – 1. OG rechts W2OGLI Wohnung – 2. OG links W2OGRE Wohnung – 2. OG rechts W3OG Wohnung – 3. OG TA1

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Elektroplanung & Beratung 4 4 Darstellungen von Analogien

Unterlagen als Vorlage nutzen Selbstverständlich kann und soll das neue Musterleistungsverzeichnis als Grundlage für die Erstellung von eigenen Leistungsverzeichnissen für Wohnungen und/oder ganzen Mehrfamilienhäusern genutzt werden. Entsprechend dem heutigen Ausschreibungsstandard wurde das MLV nur mit Installationsteilen erstellt. Dies entspricht der aktuellen Ausschreibungspraxis von heute. Der Einsatz der

einzelnen Leistungspositionen aus den Kapiteln bis und mit 573 macht für die vorliegende Aufgabe keinen Sinn. Ausnahmen für Positionen für Leistungen/ Arbeiten, welche in den Installationsteilen nicht vorhanden sind, bleiben natürlich vorbehalten. Die SIA-Dateien im Schnittstellenformat SIA451 stehen ebenso auf der Homepage des VSEI (www.vsei.ch) zur Verfügung, wie auch ein kurzer Beschrieb des Projektes.

Ausblick Einrichtungstyp (ET) Kurzbezeichnung Bezeichnung ALLINS Allgemeine Installationen BAD Badezimmer BALKON Balkon BAST1 Bastelraum 1 BAST2 Bastelraum 2 BAST3 Bastelraum 3 DISPO Disponibel DUSCHE Dusche/WC ESSKUE Esszimmer/Küche ESSWOH Esszimmer/Wohnen GANG Gang GANGWC Gang + WC KELL1 Keller 1 KELL2 Keller 2 KORR Korridor KUECHE Küche LS Luftschutzraum TECH Techniklokal TG Tiefgarage TR Treppenhaus TROCK Trockenraum VELO Veloraum WCDISP WC Disponibel WOHNZI Wohnzimmer ZI1 Zimmer 1 ZI2 Zimmer 2 ZI3 Zimmer 3 TA2

Weiter kann das MLV zu Ausbildungszwecken genutzt werden. Dies insbesondere im Bereich der Kalkulations- und NPK-Ausbildung im Rahmen der Berufsprüfung (Elektroprojektleiter). Als Vorbereitung auf die Höhere Fachprüfung (Eidg. Dipl. Elektroinstallateur) können für das Fach «Betriebswirtschaftliche Projektanalyse» (BPA) mit dem vorliegenden MLV unzählige Kalkulationsvarianten gerechnet werden. So kann das gleiche MLV mit verschiedenen Sollerlösen, verschiedene Materialkalkulationen und -mischverhältnissen, mit und ohne TB A und B usw. gerechnet werden. Weiter wird das MLV auch als firmeninterne «Teuerungsrichtschnur» dienen. So kann jeweils Anfang Jahr das MLV mit den aktuellen Zahlen in der Firma berechnet werden. Zusammen mit den Ergebnissen aus den vorherigen Jahren haben die verantwortlichen Personen so verlässliche Zahlen für die Teuerungsanpassungen innerhalb der Firma. Dieses Vorgehen wird von verschiedenen Firmen bereits mit dem seit Jahren bekannten MLV des Einfamilienhauses so durchgeführt. Nun steht mit diesem

neuen und weit umfangreicheren MLV eine noch bessere Grundlage zur Verfügung. Nun stehen total drei MLV des VSEI zur Verfügung. Das EFH mit einzelnen Leistungspositionen oder mit Installationsteilen und das neue MFH mit Installationsteilen. Was mit diesen MLV nicht gemacht werden darf, ist ein Vergleich des EFH mit Installationsteilen zu demjenigen mit einzelnen Leistungspositionen. Wer den Vergleich zwischen diesen beiden Ausschreibungsarten in Bezug auf den firmeninternen Preis machen will, muss sich etwas Zeit nehmen, die entsprechenden Pläne zeichnen/ausarbeiten und diese anschliessend ganz genau gemäss den gültigen Ausmassregeln in einem Leistungsverzeichnis (LV) mit Installationsteilen bzw. einzelnen Leistungspositionen erfassen. Diese beiden LV können und dürfen nun mit dem Wissen des Kalkulierenden verglichen werden. Mit den vorhandenen MLV darf das nicht gemacht werde, da zu diesen LV keine Pläne publiziert werden. So kann keine professionelle Kalkulation erfolgen, da ohne das Wissen aus den Plänen unter anderem keine projektbezogene Anpassung der Komponentenliste erfolgen kann (nicht benötigtes Material auf Null setzen, richtiges Personal mit entsprechenden Sollerlösen einsetzen, Anpassung Installationszeiten usw.). Alles in allem steht mit diesem neuen Musterleistungsverzeichnis ein weiteres NPK-Instrument zur Verfügung, das der gesamten Elektrobranche die Anwendung des NPK weiter erleichtert. z

marcelschoeb@bluewin.ch Elektrotechnik 11-09 I 39

Installations- & Gebäudetechnik

❚❚Ethernet basierte Feldbusknoten von Wago sind kompakt und erst noch preisgünstig

Feldbustechnik fürs Spital Es muss nicht immer dezentral sein. Auch in zentral strukturierten Anlagen machen WAGO Feldbusknoten eine gute Figur. Im Kantonsspital Zug entschied sich die Bauherrschaft für diese Variante der Gebäudeautomation. Spitalneubauten sind selten in der Schweiz, meist werden vorhandene Standorte modernisiert. Im Kanton Zug jedoch ersetzt der Neubau in Baar das Spital in Zug. Aus technischer Sicht ein Glücksfall für die Betreiber, da sie neue Konzepte und Erkenntnisse ohne Einschränkungen umsetzen konnten. Kompakte Abteilungen und kurze Wege ermöglichen einen effizienten Betrieb. Die flexible Baukonstruktion mit verschiebbaren Wänden gestattet es, die rund 1200 Räume auch zukünftig an geänderte Bedürfnisse anzupassen. Die gut 700 Angestellten profitieren ebenfalls. So erhalten z. B. die OP-Säle im ersten und zweiten Stock Tageslicht über verspiegelte Scheiben.

Keine zentrale Technik Drei Technikzentralen mit jeweils 12 bis 16 Schaltschränken nehmen den Löwenanteil der Gebäudetechnik auf. Sie sind übereinander angeordnet, in jedem Stockwerk an der gleichen Stelle. Auch innerhalb der Zentralen sind Monoblocs und Schaltschränke mit gleicher Funktion jeweils an der gleichen Position zu finden. So bleibt die Anlage übersicht-

lich. Nur OP-Einheiten und ähnlich kritische Einrichtungen verfügen über eigene Elektroverteilungen. Dazu gehören auch gekühlte Schränke für besonders sensible Geräte. Insgesamt sind 31 dieser speziellen Verteiler im Spital installiert. Ein Grund für die starke Zentralisierung war der Wunsch der Auftraggeber, die Belastung durch elektromagnetische Strahlung gering zu halten. Eigens dazu begleitete ein EMV-Biologe die Planung und Ausführung der Elektroinstallation.

Das offene Konzept gewinnt Die ursprüngliche Planung sah eine Gesamtlösung eines grossen Konzerns vor, durchgesetzt hat sich jedoch Comsys Bärtsch mit einem offenen Konzept und Wago-Komponenten. Comsys Bärtsch musste den Beweis antreten und alle Bedenken des Kunden ausräumen, bis diese auf das Wago-Konezept einstiegen, das um 400 000 Franken günstiger war als die anfangs favorisierte Lösung und obendrein ein besseres Dienstleistungspaket enthielt. Als bewährtes Element aus der Gebäudeautomation bildet Ethernet das Rückgrat des Netzwerkes.

Das WAGO-I/O-SYSTEM sorgt trotz höchster Datenpunktdichte für Übersicht 40 I Elektrotechnik 11-09

Über Wago-Knoten sind daran untergeordnete KNX-Linien für die Beleuchtung und Beschattung angebunden – eine Forderung der Elektroplanung. Für Heizung, Klima und Lüftung griff das Planerteam auf 0 ... 10-V-Technik zurück. Augenfälliger Unterschied zur normalen Gebäudetechnik sind die vielen Sanitärdatenpunkte, denn das Abwasser darf nicht direkt in die Kanalisation. Das Spital verfügt deshalb über eine Abschlämmungsanlage zur Vorreinigung. Weitere Datenpunkte sind für die Versorgung mit Gasen, wie Druckluft und Sauerstoff nötig. E.S.P.A. 444-Schnittstellen zu einem Alarmserver ermöglichen bei Störungen eine rasche Alarmierung. Das WAGO-Konzept stellt auch viele verschiedene Schnittstellen für unterschiedliche Kommunikationsaufgaben zur Verfügung.

Feintuning minimiert Energiebedarf Volle vier Monate dauerte die Optimierungsphase vor der Eröffnung. Aber der Aufwand lohnt sich für alle Beteiligten. Die genaue Analyse aller Trendings gibt ein genaues Abbild der Energieverbräuche und damit die Möglichkeit, die Anlage bis ins Detail zu optimieren. Zugleich erhält Comsys Bärtsch durch die Energieberater ein interessantes Feedback für zukünftige Projekte. Im letzten Schritt wurde die Steuerung in die ITUmgebung eingebettet. Dank der webbasierenden Oberfläche der Steuerung und der Anbindung über WAGO-Ethernet-Controller wurde hierfür keine zusätzliche Hardware benötigt. Das Spital Zug verfügt somit über eine zukunftssichere Gebäudetechnik, die dem Betreiber bei allen technischen und betriebswirtschaftlichen Entscheidungen grösstmögliche Freiheit lässt

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Messtechnik & Schutzmassnahmen

❚❚Gesetzliche Vorgaben für periodische Sicherheitskontrollen von elektrischen Geräten

Instandhalten und Prüfen von Geräten Dass die elektrischen Installationen regelmässig durch einen Fachmann überprüft werden müssen, ist gesetzlich vorgegeben. Je nach Gefahrenpotenzial sind die Kontrollen nach 1, 5, 10 oder 20 Jahren zu wiederholen. Die Niederspannungs-Installationsverordnung NIV gibt dazu die notwendigen rechtlichen Grundlagen vor.

Rico De Boni Die Installationsnorm NIN beschreibt die technischen Ausführungen. Fest angeschlossene Betriebsmittel sind als ein Teil der elektrischen Anlage anzusehen und werden daher in der Prüfung miteinbezogen. Die nach der Fertigstellung erfolgreich durchgeführte Prüfung wird mit dem Sicherheitsnachweis SiNa und dem Messprotokoll dokumentiert. Wie verhält es sich aber mit den steckbar angeschlossenen Betriebsmitteln wie Elektrowerkzeuge, elektrische Büromaschinen, Kabelrollen und anderen transportablen Elektrogeräten? Der dauernde Umgang mit solchen elektrischen Apparaten kann gefährlich werden, wenn • die Wartungsvorgaben des Herstellers nicht beachtet werden, • der Gebrauch nicht den Richtlinien entspricht, • Veränderungen oder Reparaturen am Gerät ausgeführt wurden, • oder Alterung und Verschmutzung gross sind. Aus sicherheitstechnischer Sicht, kann das Gefahrenpotenzial hauptsächlich bei handgeführten Geräten recht hoch sein. Somit ist eine regelmässige Kontrolle sowie die Instandhaltung im Interesse aller Benützer. Auch gesetzliche Vorgaben sind vorhanden: • Die elektrische Sicherheit und die Vermeidung von Störeinflüssen ist in der Verordnung von elektrischen Niederspannungserzeugnissen NEV (Art. 3 und 4) festgelegt. • Die mechanische Sicherheit wird im Bundesgesetz über die Sicherheit von technischen Einrichtungen und Geräten STEG beschrieben. • Für die Arbeitssicherheit der Arbeit-

1 1 Akute Gefahr durch fehlende Abdeckung der Trennscheibe.

nehmer sorgt das Bundesgesetz über die Unfallversicherung UVG (Art.83). • Die Instandstellung von Geräten wird in der Verordnung über die Verhütung von Unfällen und Berufskrankheiten VUV (Art. 24) erwähnt. • Auch die EKAS Richtlinie 6512 beschreibt die Sicherheit der Arbeitsmittel generell. • Da in der Schweiz für solche Instandhaltungen, vor allem bei der elektrischen Beurteilung, keine eigens zu diesem Zweck aufgestellten Regeln der Technik verfügbar sind, hat das Eidgenössische Starkstrominspektorat verfügt, dass die Richtlinien DIN VDE 0701/0702 gültig sind. Diese geben vor, wie die Prüfung durchzuführen ist.

Betriebsmittel im Neuzustand Der Hersteller ist verpflichtet, die elektrischen Betriebsmittel nach den jeweiligen Bestimmungen, die für diese Art von Gerät gelten, zu bauen und einer Prüfung zu

unterziehen. Genau so, wie der Elektrofachmann die elektrischen Installationen mit der Schlusskontrolle und dem Sicherheitsnachweis als «normkonform» bescheinigt, macht dies der Gerätehersteller mit seiner Konformitätserklärung. Diese gehört zwingend zum Gerät und nur damit kann der Hersteller sein Produkt gemäss Niederspannungs-Erzeugnisverordung NEV im Markt einführen. Die Konformitätserklärung wird meistens in die Gebrauchsanleitung eingedruckt. Die Gebrauchsanleitung selbst ist ein wichtiger Bestandteil der Maschine, sind doch darin alle einzuhaltenden Sicherheitsmassnahmen detailliert aufgeführt. Mit der Prüfung durch den Hersteller wird somit, bei fachgerechtem Gebrauch, die Sicherheit gewährleistet. Im Gegensatz zu einer Installation ist aber die Lebensdauer eines Betriebsmittels kleiner. Und so wird mit dem Gebrauch über die Zeit mit Sicherheit auch die Elektrotechnik 11-09 I 43

Messtechnik & Schutzmassnahmen

Gefahr für den Benützer ansteigen. Hier greifen nun die Methoden der Instandhaltung ein. Es soll periodisch die Sicherheit geprüft, die Wartungsempfehlungen des Herstellers eingehalten und notwendige Instandsetzungsmassnahmen eingeleitet werden. Aber auch nach einer ausserplanmässigen Instandsetzung oder einer Änderung am Gerät ist eine Kontrolle vorgeschrieben.

Sicherheitskontrollen an gesteckten Betriebsmitteln Die Prüfungen müssen immer nach den folgenden Schritten in dieser Reihenfolge erfolgen: Besichtigen: Durch die Sichtprüfung der elektrischen Geräte und Leitungen wird festgestellt, ob äussere Mängel erkennbar sind. Das kann ein ausgerissenes Kabel, aber auch eine fehlende Abdeckung oder eine mangelhafte Schutzvorrichtung sein (Bild 1). Immer wieder sind in der Anschlussleitung dieselben Belastungsschwerpunkte (Bild 2) mangelhaft. Bei Wiederholungsprüfungen ist keine Öffnung des Gerätes notwendig. Nur wenn ein Verdacht auf Sicherheitsmängel besteht, soll das Gerät geöffnet werden. Messen: Durch eine Messung muss nachgewiesen werden, dass die geforderten elektrischen Werte erfüllt sind. Erproben: Durch eine Funktionsprüfung ist die Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Ein spezielles Augenmerk ist auf alle sicherheitsrelevanten Funktionen zu legen. Protokollieren: Alle durchgeführten Prüfungen sind auf geeignete Weise zu dokumentieren (Prüfplakette, Prüfprotokoll).

Prüfen durch Messen Ob es sich um eine Wiederholungsprüfung oder um eine Prüfung nach einer Reparatur handelt, die wichtigsten elektrischen Grenzwerte nach VDE 0701/702 sind gleich. Für Geräte in speziellen Bereichen (Ex-Bereiche, medizinische Geräte) sind zusätzliche Normen zu beachten. Beim Prüfen des Gerätes ist nicht mehr die Schutzklasse des Gerätes massgeblich, sondern die Schutzmassnahme, deren Wirksamkeit an dem jeweiligen berührbaren leitfähigen Teil nachzuweisen ist. Dabei wird unterschieden zwischen berührbaren leitfähigen Teilen: • mit Anschluss am Schutzleiter (Prinzip der Schutzklasse I) • die nicht am Schutzleiter angeschlossen sind und die durch eine verstärkte oder doppelte Isolierung (Schutzisolierung) von den aktiven inneren Teilen getrennt sind (Prinzip der Schutzklasse II). 44 I Elektrotechnik 11-09

4 2 Belastungsschwerpunkte 3 Gerätetester (Chauvin Arnoux, Wädenswil) 4 Messung Schutzleiterwiderstand 5 Messung R Iso.

Im Gegensatz zu früheren Normen wird davon ausgegangen, dass die Zuordnung zu den Schutzklassen nicht immer möglich ist. Schliesslich ist die Wirksamkeit der Schutzmassnahme und nicht die Richtigkeit der Schutzklasse nachzuweisen. Als Messgerät kann ein tragbarer Gerätetester (Bild 3) oder eine festmontierte Prüftafel in der Werkstatt eingesetzt werden. Damit können alle Prüfungen durchgeführt werden. Die Messungen können aber auch mit Einzelgeräten (NIV-Messgerät, Isolationsmesser usw.) durchgeführt werden.

Welche elektrischen Werte müssen erreicht werden? Schutzleiterwiderstand: Bei Geräten mit Schutzleiter ist die niederohmige Verbindung vom Schutzkontakt zu den berührbaren leitfähigen Teilen, die mit dem Schutzleiter verbunden sind, zu ermitteln (Bild 4). Als Grenzwert gilt 0,3 Ω bis zu einer Leitungslänge von 5 m. Hinzu kommen noch 0,1 Ω je weitere 7,5 m Anschlussleitung. Der Maximalwert von 1,0 Ω darf jedoch nicht überschritten werden. Sobald Werte im Grenzbereich auftreten, lässt dies auf eine schlechte Schutzleiterverbindung schliessen. Während der Messung ist die Leitung zu be-

wegen, um unsichere Verbindungen oder Litzenbrüche aufzuspüren. Der Übergangswiderstand am Prüfling fliesst in die Messung mit ein. Das Messgerät muss einen Messstrom von mindestens 0,2 A liefern. Der «Low-Ω»-Bereich des NIV Messgerätes ist dazu geeignet. Auf dem Markt sind auch Prüfgeräte mit einem höheren Prüfstrom erhältlich, das hilft, unsichere Verbindungen zu erkennen. Das zu prüfende Gerät darf bei der Messung keine weitere Verbindung zum Potenzialausgleich oder sonst zur Erde haben, da sonst der Messwert verfälscht wird. Isolationswiderstand: Der Isolationswiderstand ist zwischen allen spannungsführenden Bereichen und dem Schutzleiter zu ermitteln (Bild 5). Dabei sind alle Schalter einzuschalten. Bei Geräten mit Schutzisolation muss zwischen den Leitern und zwischen leitfähigen Gehäuseteilen gemessen werden. Wenn solche nicht vorhanden sind, kann diese Messung entfallen. Die Grenzwerte der Isolationswerte sind: • Geräte mit Schutzleiter: 1 M Ω • Geräte mit Schutzleiter und eingeschalteten Heizelementen: > 0,3 M Ω • Geräte ohne Schutzleiter (schutzisoliert): > 2 M Ω

sowie Kenntnisse der einschlägigen Bestimmungen, die aufgetragenen Arbeiten beurteilen und mögliche Gefahren erkennen können. Auch eine instruierte Person kann die Prüfung durchführen. Das ganze Spektrum der Geräteprüfungen ist sehr weitläufig, da immer wieder neue Geräte auf den Markt kommen. Es genügt nicht, sich nur auf die Normaussagen abzustützen, in vielen Fällen braucht es eine Gefährdungsbeurteilung und eine Interpretation der Normen mit entsprechender Handlungskompetenz.

Der Schutzleiterstrom ist der Teil des Ableitstromes des Prüflings, der im Schutzleiter zurückfliesst. Der Schutzleiterstrom kann durch eine direkte Strommessung im Schutzleiter oder mit dem Differenzstromverfahren ermittelt werden (Bild 6). Die Direktmessung zeigt aber nur dann den richtigen Wert, wenn das Gerät isoliert aufgestellt ist. Die Differenzstrommessung zeigt die Differenz zwischen zufliessenden und wegfliessenden Strömen an. Bei Geräten mit Schutzisolation und berührbaren leitfähigen Teilen ist der Berührungsstrom zu ermitteln (Bild 7), der bei Handhabung über die bedienende Person zur Erde fliessen kann. Der Innenwiderstand des Prüfgerätes von 2 kΩ entspricht dem Körperwiderstand einer Person. Sind bei Geräten der Schutzklasse II keine berührbaren leitfähigen Teile vorhanden, so entfällt logischerweise die Messung. Ebenfalls nicht zu ermitteln sind diese Werte bei Kabelrollen, Verlängerungen usw. Eine direkte Messung mit einer Leckstromzange, einer sehr präzisen Strommesszange und entsprechenden Messadaptern, ist einfach möglich. Als Grenzwert des Schutzleiterstromes sind < 3,5 mA festgelegt. Der Wert für den Berührungsstrom liegt bei < 0,5 mA. Diese Messungen werden mit Netzspannung im Betrieb ermittelt. Mit dem Ersatz-Ableitstrommessverfahren kann das Gerät auch ohne die Netzspannung geprüft werden (Bild 8). Über das Prüfgerät wird eine Hilfsspannung angelegt und der Ableitstrom errechnet. Dieser errechnete Strom wird als Ersatzableitstrom bezeichnet.

Eine abschliessende Liste von Prüffristen aller Geräte besteht in der Schweiz nicht. Die Kontrollperioden sollen anhand eines Sicherheitskonzeptes festgelegt werden. Sie sind so anzusetzen, dass entstehende Mängel, mit denen gerechnet werden muss, rechzeitig entdeckt werden. Auch Erfahrungen mit bereits durchgeführten Prüfungen sollen berücksichtigt werden. Wenn also über einige Prüfperioden immer wieder gefährliche Situationen entdeckt werden, sollen die Prüfungen häufiger stattfinden. Umgekehrt können die Kontrollintervalle verlängert werden, wenn keine Gefahren sichtbar werden. Als Zeitspanne für Wiederholungsprüfungen können angenommen werden: • Geräte auf Baustellen: jährliche Kontrolle • Geräte in Werkstätten und Büros: alle zwei Jahre

Messtechnik & Schutzmassnahmen

Ableit-/Fehlerstrom: Für die Beurteilung der elektrischen Sicherheit eines Gerätes hat der Ableitstrom eine grosse Bedeutung. Dies ist der Strom, der im Betrieb über die Isolierung der Geräte fliesst und somit eine Gefahr für Personen darstellt. Eine solche Messung ist umso wichtiger, wenn • nicht sichergestellt wurde, dass alle durch die Netzspannung beanspruchten Teile durch die Isolationsmessung erfasst wurden. • Bedenken gegen eine Isolationsmessung bestehen (IT-Geräte) oder wenn diese nicht durchgeführt werden kann.

Wann ist zu prüfen und zu dokumentieren?

Wer darf prüfen?

Je nach Umgebungsbedingungen, Einsatzbedingungen und Einsatzdauer ist eine Verkürzung oder Verlängerung dieser Fristen möglich. Zum Nachweis der Einhaltung der Fristen und für eine Übersicht der durchgeführten Kontrollen, müssen diese in geeigneter Weise dokumentiert sein. Es bestehen folgende Möglichkeiten: • Aufkleben einer Prüfplakette mit dem Prüfdatum oder mit dem Datum der nächsten Prüfung (Bild 9). Dies ist eine einfache Möglichkeit ohne grossen Aufwand und eignet sich vor allem bei betriebsinternen Kontrollen. • Ausfüllen eines Prüfprotokolls. Werden Prüfungen im Auftragsverhältnis durchgeführt, ist dies das Nachweisdokument. • Abspeichern der Prüfungsdaten in einer Datenbank. Wenn bereits eine Werkzeugdatenbank besteht, kann diese auch die Instandhaltung aufnehmen.

Die Instandhaltung sowie die Prüfung hat durch Elektrofachleute zu erfolgen. Solche sachverständigen Personen sind (gem. StV Art. 3), welche aufgrund der fachlichen Ausbildung und Erfahrungen

Ebenso wichtig ist, diejenigen Geräte, welche die Prüfung nicht bestanden haben, eindeutig zu kennzeichnen und aus dem Betrieb zu nehmen. z

9 6 Messung Schutzleiterstrom: 1) Direktmessung 2) Messung mit dem Differenzstromverfahren 7 Messung Berührungsstrom 8 Messverfahren Ersatzableitstrom 9 Beispiele einer Prüfplakette Elektrotechnik 11-09 I 45

Highlight

❚❚Weltneuheit: Fluke 233 – Multimeter mit abnehmbarem Displaymodul

Auswerten, wo‘s sicher und bequem ist Fluke präsentiert das erste Digitalmultimeter mit abnehmbarem Displaymodul mit drahtloser Datenübertragung. Fluke 233 sendet über 2,4-GHz die Messdaten an das abgenommene Display. Dies erlaubt bequemere Messungen und erhöht die Sicherheit bei gefährlichen Messaufgaben.

Das neue Multimeter Fluke 233 mit abnehmbarem Displaymodul ist nicht nur ein leistungsstarkes Multimeter, es lässt den Anwendern auch in schwierigen Messsituationen Bewegungsfreiheit und eröffnet eine Vielzahl neuer Anwendungsmöglichkeiten. Das Funkdisplay kann einfach aus dem Gehäuse geschoben und dorthin gestellt werden, wo es am besten einsehbar ist, bis zu 10 m vom Messpunkt entfernt. Das Multimeter hingegen kann in die optimale Position für eine sichere und bequeme Messung gebracht werden. Messungen an schwer erreichbaren Stellen oder gefährlichen Schaltanlagen werden damit einfach und unkritisch. Zudem fällt es den Anwendern leichter, sich beim Messvorgang auf die Messspitzen und das sichere Arbeiten zu konzentrieren, wenn sie das Multimeter nicht in der Hand zu halten brauchen.

Vorteile für Messtechniker Er nimmt bequeme Haltung zum Ablesen und Aufzeichnen ein, selbst wenn das Messobjekt schwer erreichbar ist oder sich in gefährlicher Umgebung befindet. • Er liest Messwerte selbst dann bequem ab, wenn sich der Messpunkt in einem anderem Raum befindet. • Er sieht Messwerte einfach, auch Weltweit erstes Multimeter mit abnehmbarem Display, das sich wenn das Multimeter hinter dem noch in 10 m Distanz vom Messgerät bequem ablesen lässt. Maschinengehäuse versteckt ist. • Er positioniert zuerst das Multimeter und liest dann Messwerte ab, er kann sich auf beides voll konzentrieren.

Funk mit geringer Leistung Die Messdaten werden über ein Funksignal mit geringer Sendeleistung im 2,4-GHz-ISM-Band übertragen. Die 46 I Elektrotechnik 11-09

Empfindlichkeit gegenüber elektromagnetischen Interferenzen ist dabei gering. Der Funksender schaltet sich automatisch ein, sobald das Display aus dem Multimeter entfernt wird, und wieder aus, wenn das Display zurück in das Gerät gesteckt wird. Das abnehmbare Display ist magnetisch und hat eine flache Rückseite, sodass es bequem auf eine gut einsehbare ebene Oberfläche gelegt oder daran angebracht werden kann. Wenn sich das Display am Gerät befindet, funktioniert Fluke 233 wie ein normales Multimeter. Das Multimeter Fluke 233 misst bis zu 1000 V (AC und DC) und bis zu 10 A. Es verfügt über Messbereiche für Kapazität bis zu 10 000 μF und Frequenzen bis zu 50 kHz. Ausserdem werden automatisch Minimal-, Maximal- und Mittelwert aufgenommen. Temperaturmessungen sind ohne platzraubendes Zusatzgerät möglich. Für die Stromversorgung des Multimeter-Grundgeräts sorgen drei Mignonzellen (LR6 bzw. AA), beim Display sind es zwei Mignonzellen. Die durchschnittliche Betriebsdauer beträgt 400 Stunden. Eine Abschaltautomatik sorgt für eine maximale Betriebsdauer. Fluke 233 erfüllt höchste Sicherheitsbedingungen gemäss CAT IV 600 V/CAT III 1000 V. ❚

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Mess- und GatewayLösung für die IEC61850 Der Kommunikations-Standard IEC61850 ist für die Anwendung in der Unterstations-Automatisierung optimiert. Basierend auf dem physikalischen Medium Ethernet verspricht er Herstellerunabhängigkeit, Zukunftssicherheit und Kostenreduktion in der Projektierung, im Betrieb und bei der Wartung. Zur Ineltec 2009 hat GMC-Instruments Schweiz AG eine IEC61850-Lösung für die neue Gerätegeneration SINEAX CAM auf den Markt gebracht. Diese leistungsstarke und flexible Messeinheit stellt primär Knoten der Gruppe «Metering and measurement» bereit, kann aber auch als universelles Gateway für nicht IEC61850-Geräte eingesetzt werden. Mit Hilfe der wählbaren I/Os des Messgerätes können unabhängige Zustandsinformationen, Zählerimpulse oder Analogsignale beliebiger externer Signalumformer auf das IEC61850-Interface abgebildet werden.

Sichere Energieversorgung Der CAM ist für die Anwendung in elektrischen Verteilnetzen und Industrieanlagen konzipiert. Er liefert auch bei stark verzerrten Netzen stabile und verlässliche Ergebnisse. Auf Wunsch können auch Frequenzbereiche von 10 ...140 Hz, wie sie typischerweise nach Frequenzumrichtern auftreten, abgedeckt werden. Nebst dem aktuellen Zustand kann die zusätzliche Belastung des Netzes durch nichtlineare Verbraucher sowie die Gesamtauslastung des Systems lückenlos ermittelt werden. Das Gerät trägt so zum effizienten und sicheren Betrieb eines elektrischen Versorgungsnetzes bei, kann aber auch zur Überprüfung und Kontrolle der Energieverbräuche eingesetzt werden.

Normale Sensoren einsetzbar Auf Nennwert dimensionierte Betriebsmittel wie Drehstromgeneratoren, Transformatoren oder Motoren auf Verbraucherseite, können durch Unsymmetrie übermässig beansprucht werden. Dies kann zu thermisch bedingten Schädigungen oder zum Ausfall führen. Um

SINEAX CAM: Einfache Erfassung von Messgrössen über konventionelle Sensoren. Übertragung der Daten erfolgt via TCP/IP mit dem Protokoll IEC61850.

dies rechtzeitig erkennen zu können, sind exklusiv via IEC61850-Schnittstelle die Unsymmetrie-Werte der Spannungen und Ströme verfügbar. Ebenfalls nur über das IEC61850-Interface sind für die Grössen Spannung, Strom sowie Leistungen Intervallwert-Mittelwerte mit den zugehörigen maximalen und minimalen Momentanwerten innerhalb des Intervalls verfügbar. So kann im Leitsystem gleichzeitig nebst den Lastprofilen auch die kurzfristige Schwankung der Netzbelastung aufgezeichnet werden.

unter Beibehaltung der installierten konventionellen Wandler, geeignet. Auch bereits installierte Messmittel können über das I/O-Interface SINEAX CAM via TCP/IP über das Standardprotokoll IEC61850 kommunizieren. ❚

Einfache Modernisierung Der SINEAX CAM mit IEC61850Unterstützung ist ein Messgerät, welches auf der Verwendung konventioneller Strom- und Spannungswandler aufbaut. Er ist deshalb speziell für die Modernisierung von Unterstationen,

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Messtechnik & Schutzmassnahmen

❚❚Messgrössen konventionell erfassen und über TCP/IP übertragen

Highlight

❚❚Die neuen Premium-Prüfgeräte der Profitest Master-Serie

NIV/NINInstallationsprüfgerät Mit dem neuen Prüfgerät Profitest Master steht Elektroprofis ein universelles Messwerkzeug auf höchstem technischen Niveau zur Verfügung. Das Gerät kann alle Prüfungen der Wirksamkeit von Schutzmassnahmen in elektrischen Anlagen durchführen, wie sie nach MIV/NIN gefordert und definiert sind. Mit Messkategorie CAT IV bietet der Profitest Master dem Anwender die höchstmögliche Sicherheit. Ob in privaten, gewerblichen oder industriellen Objekten – der Profitest Master gibt dem Anwender die Sicherheit, dass seine Installation den geltenden Vorschriften entspricht und zuverlässig funktioniert. Die Testergebnisse lassen sich selbstverständlich auf PC übertragen und als Nachweis korrekter Installationsleistung dokumentieren.

Leichte Bedienbarkeit In der Praxis überzeugt der Profitest Master durch extrem leichte Bedienbarkeit und ein breites Prüfspektrum: Sein ausgereiftes technisches Konzept orientiert sich konsequent an den alltäglichen Aufgabenstellungen in der Elektrotechnik. Neben den grundlegenden Normprüfungen bietet das Gerät zahlreiche weitere Messfunktionen, um Installatio-

nen auf Herz und Nieren zu testen – und hochpräzise Ergebnisse zu erhalten. Ein besonderer Pluspunkt des Profitest Master liegt in seinem intelligenten ergonomischen Design. Die Steuerung ist einfach und sicher. Die Daten lassen sich auf dem grossen Leuchtdisplay bequem ablesen. Ein umfangreiches Zubehörpaket bietet für jede Aufgabenstellung die richtige Anschlussmöglichkeit. In Zeitersparnis, Sicherheit und Komfort setzt der Profitest Master neue Massstäbe: Die Kombination aus innovativem Design und einem ergonomischen Bedienungskonzept machen ihn zum idealen Begleiter für jeden Elektrotechniker.

Einige Leistungsmerkmale • Messkategorie CAT IV • 4-Leiter-Messmethode: kein Nullpunktabgleich und kein Nullpunktadapter notwendig

Schnelle, einfache und zuverlässige Kontrollen mit dem Profitest Master.

• Kalibrierzertifikat im Lieferumfang enthalten • Bidirektionaler Datenaustausch per USB • AMK – Automatische Messkabelkompensation durch 4-Leiter-Messmethode • Messungen nach NIV/NIN, IEC 60364.6.61, EN 61557 • Spannungsfallmessung • Isomessung mit ansteigender Spannung • Strommessung mit Metraflexwandler • Schleifenmessung ohne FI-Auslösung • Profitest M-TECH: zusätzlich Prüfung von B-RCDs (DC) und Ik-Messung mit vollem Messstrom ohne RCD-Auslösung • FI-Prüfung mit kontinuierlich ansteigender Rampe • 1 mA Varistoransprechtest mit Isolationsmessspannung bis 1000 V • Zweipolmessung mit Steckereinsatz oder wechselbarem 2/3-poligen Adapter • Anschluss von RFID- oder Barcodescanner • Inklusive ETC-Software (Electrical Testing Center)

Fazit Mit dem Profitest Master können Elektroinstallateure und vor allem Kontrolleure eine Elektroinstallation auf einfache und schnelle Weise zuverlässig auf die NIV/NIN testen. Wichtig ist dabei auch die Protokollierung der Messergebnisse, die über einen PC geschehen kann. ❚

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❚❚Stromsparen im Fokus

Hochauflösend und energieeffizient sind neue HDTV-Fernseher mit LED-Beleuchtung.

Bei vielen Herstellern ist ein geringerer Stromverbrauch neuer Produktgenerationen ins Rampenlicht gerückt. Es gibt von mehreren Herstellern HD-Fernsehgeräte, die einen niedrigen Energieverbrauch und kaum noch Ruhestromverluste aufweisen. In der Unterhaltungselektronik ist das Thema HDTV ein grosses Thema. Das liegt nicht zuletzt daran, dass viele Sender nun Filme und vor allem auch Sportsendungen in HD-Qualität aussenden. Einen sehr geringen Verbrauch versprechen beispielsweise LG mit dem Typ LH9500, die 9700er-Serie von Philips oder Sharps aktuellste Modelle der Aquos-Reihe. Alle arbeiten mit LED-Technik und kleinen Ruhestrom-Verlusten. Auch bei Haushaltgeräten ist Stromspa-

ren ein Thema. Electrolux hat den Wäschetrockner AEG Öko Lavatherm im Angebot, der nach dem Wärmepumpenprinzip arbeitet. Dieser verbraucht laut Unternehmen 43 % weniger Energie als konventionelle Geräte mit Elektroheizung. Die beste Methode, Strom zu sparen, ist freilich immer noch, Geräte wirklich auszuschalten. Dafür hat HiSaver die richtige Lösung. Eine intelligente Steckerleiste verspricht Geräte wie Monitore, HiFi-Anlagen oder Kaffeemaschinen auf 0,2 Watt Standby-Leistung herunterzufahren, wenn der integrierte Bewegungssensor keine Aktivität in der Umgebung registriert – da stellt sogar der Fernseher automatisch ab, wenn das Programm langweilt und man einschläft. (Kl) z

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Die hohe Effizienz der Energiesparstrahler EST ermöglicht den Austausch von Leuchten mit Halogenlampen und Halogenstrahlern ohne Einbussen der Beleuchtungsstärke bei bis zu 80 % Energieersparnis. Die EST-Strahler werden mit Energiesparlampen bestückt. Die lange Lebensdauer (bis zum 15-fachen einer Halogenlampe) und der geringe Energieverbrauch (rund 1/5 einer Halogenlampe) bei gleicher Lichtausbeute machen die Energiesparlampen zum Sparschwein. Beispielsweise hat ein EST-Strahler mit 26 W dieselbe Lichtausbeute wie ein Halogenstrahler mit 150 Watt Leistung. Durch die längere Lebensdauer der Leuchtmittel ergibt sich noch zusätzlich eine Kosteneinsparung, die erheblich sein kann, wenn der Austausch der Leuchtmittel aufwändig ist.

Robuste langlebige Gehäuse Energiesparstrahler EST bieten Sicherheit durch ausgereifte und zuverlässige

Technik in modernem Design. Das Gehäuse zeichnet sich durch seine UV-Stabilität, Witterungs- und Korrosionsbeständigkeit sowie Langlebigkeit aus. So sind alle aussenliegenden Schrauben in Edelstahlausführung. Die Leuchten werden mit dem Einhand-Stecksockel schnell, einfach und dadurch kostengünstig montiert. Jeder Elektroinstallateur weiss dies zu schätzen. Eine optimale Ausrichtung der Strahler und somit eine Anpassung an örtliche Gegebenheiten erfolgt durch drei verstellbare Gelenke. Ein individuell kürzbarer Wandarm sorgt für die Anpassung an die zu beleuchtende Fläche bzw. das Werbeschild. Das Gesamtgewicht des EST-Strahlers mit Wandausleger beträgt nur 1250 g. Die Leuchten erfüllen die Anforderungen der Schutzart IP54 (Erdspiess IP44). ❚ ESYLUX AG 8302 Kloten Tel. 044 808 61 00 www.esylux.ch Elektrotechnik 11-09 I 51

Licht & Leuchten

❚❚Esylux Energiesparstrahler EST bringen Licht ins Dunkel und sparen Geld

Licht & Leuchten

❚❚Normkonformität braucht präzise Lichttechnik und Lichtplanung

LED-Sicherheitsleuchten: elegant und sparsam Die LED ist langlebig und sparsam. Das sind beste Voraussetzungen für die Beleuchtung und Kennzeichnung von Rettungswegen. Doch das allein genügt nicht. Worauf es bei der Sicherheitsbeleuchtung mit LED ankommt und warum die Lichtplanung dabei eine entscheidende Rolle spielt, soll im Folgenden erläutert werden. Daniel Cathomen

Spezielle Lichttechnik

Um die LED für eine perfekte Sicherheitsbeleuchtung zu gewinnen, setzen Leuchtenhersteller auf innovative Lichttechnik und wirksames Thermomanagement. Nebst der Energieeinsparung bieten die neuen LED-Leuchtentypen aber noch viel mehr, sie senken die Anzahl der notwendigen Sicherheitsleuchten. Die Abstände zwischen einzelnen Lichtpunkten lassen sich dank optimierter Lichttechnik viel grösser als bisher ausführen. Das gilt sowohl für Fluchtwegals auch Antipanik-Beleuchtungen.

Intelligent aufgebaute Leuchtenfamilien bieten für alle drei Einsatzzwecke der Sicherheitsbeleuchtung – Fluchtweg, Antipanik und Objektbeleuchtung – eine auf die Anwendung zugeschnittene Lichttechnik. Über spezielle Linsen und Reflektoren wird das Licht der Power-LED präzise auf die jeweilige Beleuchtungsaufgabe gelenkt: • Die Optik für Fluchtwegebeleuchtung beleuchtet Fluchtwege gemäss EN 1838 mit min. 1 lx perfekt aus. Der Abstand zwischen den einzelnen Leuchten kann bis zu 23 m betragen.

Oben ist ein normal beleuchteter Raum gezeigt, unten derselbe Raum problemlos hell genug erleuchtet mit wenigen LED-Notleuchten, um im Notfall Orientierung und Sicherheit zu geben. 52 I Elektrotechnik 11-09

• Die Optik zur Panikvermeidung leuchtet Räume bis zu 170 m2 mit einer einzigen Leuchte gemäss EN 1838 mit min. 0,5 lx aus. • Die Optik für Objektbeleuchtung rückt mit mindestens 5 lx Erste Hilfeund Brandbekämpfungseinrichtungen ins rechte Licht.

Präzise Planungsdaten nötig Viele Hersteller von LED-Sicherheitsleuchten argumentieren mit der kleinen Bauweise und einem geringen Stromverbrauch. Doch hier ist Vorsicht geboten: Der Einsatz von LED als klein dimensionierte Sicherheitsleuchten bringt auch Gefahren mit sich. So ist es unbedingt notwendig, mit exakten Lichtverteilungskurven zu planen. Allerdings werden diese nicht von allen Herstellern in der entsprechenden Qualität und Präzision angeboten. Was häufig zur Folge hat, dass Sicherheitsbeleuchtungen installiert werden, die zwar in der Theorie alle Anforderungen erfüllen, aber den Praxistest nicht bestehen – obwohl exakt nach Anweisung gearbeitet wurde. Damit die Normen sicher erfüllt werden, legen verantwortungsbewusste Leuchtenhersteller der Berechnung von Montagepunkten und Abständen strenge Kriterien zugrunde: • Der Wartungsfaktor 0,8 rechnet die Verschmutzung der Leuchte über die Lebensdauer bereits ein. • Der Reflexionsgrad aller raumbegrenzenden Flächen wird auf Null gesetzt. Das bedeutet: Es wird angenommen, dass alle Flächen eines Raumes schwarz sind. Mit dieser Annahme können sich Raumsituationen verändern, ohne dass die Sicherheitsbeleuchtung aus der Norm fällt. Denselben Effekt hat im Brandfall eine starke Rauchentwicklung. Somit

Licht & Leuchten

rechtfertigt auch der Ernstfall diesen hohen Massstab. • Darüber hinaus schreibt die Norm ein Verhältnis vom hellsten zum dunkelsten Punkt von maximal 40 :1 vor. Dadurch werden optimale Sehbedingungen gewährleistet, ohne dass sich das menschliche Auge ständig auf neue Beleuchtungsstärken einstellen muss.

Qualität in vielen Details Das Angebot an LED-Leuchten ist mittlerweise gross und die Qualitätsunterschiede sind erst auf den zweiten Blick zu erkennen. So muss man zum Beispiel auch Betriebsgeräte in die Bewertung einschliessen. Eine LED verliert über die Lebensdauer an Helligkeit. Geräte mit einer sogenannten Maintenance-Funktion kompensieren die Alterung der LED automatisch. Bei innovativen Leuchten genügen schon 70 % der Leistung, um die richtige Beleuchtungsstärke zu erreichen. Dadurch wird einerseits Energie gespart und andererseits über die gesamte Lebensdauer der Leuchte ein konstanter Lichtstrom gewährleistet. Ein weiteres Kriterium ist das Temperaturmanagement. Durch grosszügig dimensionierte Kühlkörper werden die LED immer im idealen Temperaturbereich betrieben. Dies erhöht wiederum deutlich deren Lebensdauer. Auch wenn die Leuchte rundum mit Dämmstoffen isoliert ist, steigt die Temperatur niemals über 50 °C. Damit erhöht sich die Flexibilität beim Einbau. Gleichzeitig steigert die wirkungsvolle Kühlung die Zuverlässigkeit der Leuchte. Ausserdem kann die Leuchte in Dauerschaltung betreiben werden. Das heisst, dass die neuen Sicherheitsleuchten auch für die Nachtbeleuchtung von Fluren oder kritischen Zonen wie Krankenhäusern oder videoüberwachten Bereichen gut geeignet sind. Ein weiteres Merkmal: Der Einsatz von modernen LED-Sicherheitsleuchten erhöht die Effizienz des Gesamtsystems. Durch die hohe Energieeffizienz und die geringe Anschlussleistung der Leuchten können die Versorgungssyste-

LED-Leuchtenlinien erlauben, bei durchgängigem Design mit verschiedenen Optiken unterschiedliche Sicherheitsbeleuchtungsaufgaben zu erfüllen. Oben: Optik «Escape» für die Fluchtwegbeleuchtung. Mitte: Optik «Anti-Panik». Unten: und Optik «Spot» für die Objektbeleuchtung.

Ausstattungen für Brandbekämpfung und Erste Hilfe-Einrichtungen müssen mit 5 lx beleuchtet sein. LED-Spots erfüllen diese Anforderungen mit hoher Sicherheit.

me auf ein Minimum reduziert werden. Bei zentral versorgten Systemen lassen sich die Systemleistungen um bis zu 85 % senken. Die geringere Anzahl der Leuchten sowie die kleineren Dimensi-

onen von Leitungen und Notstromversorgungsanlagen bringen eine enorme Senkung der Investitions- und Betriebskosten. Ganz nebenbei wird durch den geringeren Materialeinsatz und kleine Akkukapazitäten die Umwelt stark entlastet.

Sichere und einfache Planung Potente Leuchtenhersteller nutzen die langjährige Erfahrung und die moderne technische Ausstattung der firmeneigenen Labors, um präzise Planungsgrundlagen anzubieten. Die Sicherheitsleuchten im Lichtlabor werden vermessen, die Daten der Lichtverteilungskurven stehen für die Planungsprogramme Relux und Dialux zur Verfügung. Diese Vorarbeiten vereinfachen den Alltag des Elektroinstallateurs. Denn für die Berechnung der Montagepunkte braucht es nicht mehr als eine einfache Tabelle, die bei Leuchtenherstellern wie z. B. der Zumtobel Licht AG kostenlos bestellt werden kann. So lässt sich die richtige Anzahl der Leuchten und deren Position in Abhängigkeit von der Raumhöhe sehr einfach und schnell bestimmen. z

Zumtobel Licht AG Daniel Cathomen 8050 Zürich www.zumtobel.ch Elektrotechnik 11-09 I 53

Highlight

❚❚Esylux Einzelbatterie-Notleuchten und professionelle Handscheinwerfer

Notleuchten von Esylux: zeitgemäss und effizient Notleuchten von Esylux bieten modernste Technik und zeitgemässes Design. Die Leuchten verfügen über eingebaute Batterien, sind einfach zu installieren und überprüfen sich periodisch selbst. Einzigartig und beliebt sind auch die Handscheinwerfer von Esylux. Raymond Kleger Für den vielfältigen Einsatz der Einzelbatterie-Notleuchten wird unterschieden nach speziellen Ausführungen, der Schutzart bis IP54, den unterschiedlichen Befestigungsarten und Erkennungsweiten der Piktogramme bis 32 m sowie nach den verschiedenen Leuchtmitteln wie Glühlampe, Leuchtstofflampe oder den energiesparenden LED. Der Installateur kann vor Ort je nach Anforderung zwischen Dauer- und Bereitschaftsschaltung durch einfaches Einlegen einer Drahtbrücke wählen. Alle Einzelbatterie-Notleuchten sind mit einem Prüftaster und Status-LED werkseitig ausgestattet.

pro Woche und 1 × pro Jahr. Der Status der Leuchte wird durch eine grüne und rote LED angezeigt. Mit der InfrarotFernbedienung Mobil SLi kann anstatt der Betätigung des Prüftasters die Prüffunktion einfach per Knopfdruck bequem vom Boden ausgelöst werden. Bei den Scheibenleuchten der Serie SLC mit 15 LED und einer Erkennungsweite von 25 m oder der Serie SLD mit 18 LED und einer Erkennungsweite von 32 m (VKF-Norm wird erfüllt), wird durch den Einsatz der LED eine spürbare Energieeinsparung erreicht. Dieser Aspekt ist wichtig für eine energiesparende Dauerschaltung sowie für eine hohe Lebensdauer von ca. 80 000 Stunden, das entspricht rund neun Jahren.

Selbsttest und Fernbedienung

Handscheinwerfer

Eine automatische Funktionsprüfung erfolgt bei allen Einzelbatterie-Notleuchten mit dem Typenzusatz «SC». 20 Stunden nach Anlegen der Netzspannung der wöchentliche Funktionstest, nach weiteren 4 Stunden der erste jährliche Betriebsdauertest. Diese Prüfungen wiederholen sich automatisch 1 ×

Handscheinwerfer mit Notlichtfunktion (Bereitschaftsschaltung), mit separatem Wand-/Bodenhalter als Ladeteil, mit externem Steckernetzteil 230 V/50 Hz plus separatem Kabel für Spannungsversorgung 12 ... 48 VDC, sind gefragt. Ein paar technische Details, die von Anwendern besonders geschätzt werden:

• Hauptlicht Halogen oder Sekundärlicht 8 LED, je Dauer- oder Blinklicht • Handscheinwerfer mit Notlichtfunktion (Bereitschaftsschaltung) • Kapazitätsanzeige des wartungsfreien Akkus • Ladeanzeige durch LED • Kugelkopf horizontal und vertikal schwenkbar • Rückseitiger Magnet, um den SL P Handscheinwerfer auf Eisen- oder Stahlflächen zu befestigen • Inklusive farbiger Vorsatzscheibe gelb • Halter für 4 Vorsatzscheiben auf der Rückseite

Fazit Esylux hat auch im Bereich Notleuchten ein umfangreiches Programm an zeitgemässen Leuchten. Vor allem die Handscheinwerfer sind weit verbreitet und beliebt. Esylux-Produkte sind über den Elektro-Fachgrosshandel erhältlich. ❚ ESYLUX AG 8302 Kloten Tel. 044 808 61 00 www.esylux.ch

Esylux-Notleuchten verschiedenster Art mit Einzelbatterie und professionelle Handscheinwerfer. 54 I Elektrotechnik 11-09

❚❚Für was viele Kernkraftwerke? Mein Strom kommt aus der Steckdose! Automation & Elektronik

Euroverbundnetz – wie funktioniert das? Fragt die Tochter: «Wie kommt das eigentlich, dass in der Steckdose immer sofort Strom ist, wenn man welchen braucht?» Gute Frage! Es ist keinesfalls selbstverständlich, zumal die elektrische Energie im selben Moment erzeugt werden muss, in dem sie verbraucht wird.

Selbst vom Weltraum aus sichtbar sind die besiedelten und beleuchteten Gebiete der Erde – jedenfalls normalerweise.

Stefan Fassbinder Im Restaurant wartet man, bis nach der Bestellung das Essen aufgetragen wird. Und ein Essen für eine Familie kostet so viel wie die Stromrechnung für einen ganzen Monat. Bei öffentlichen Verkehrsleistungen richtet sich das Angebot oftmals nicht nach dem Zeitpunkt der Inanspruchnahme. Passt der persönliche Zeitplan nicht ganz genau zum angebotenen Fahrplan, ist Warten angesagt. Nur beim elektrischen Strom wartet niemand, sondern erwartet, dass dieser zu jederzeit zu 100 % zur Verfügung steht. Diesen Anspruch zu erfüllen, ist keineswegs trivial. Dies spiegelt sich allein schon im Preisgeschehen. Während man in einer typischen Schwachlastzeit eine Kilowattstunde elektrischer Energie an einer Strombörse für weniger als 5 Rappen ersteht, kann der Preis in Situationen extremer Knappheit minutenweise auf über 2 Franken steigen. Der Haushaltskunde dagegen zahlt im Hochtarif konstant z. B. 16 Rappen pro Kilo-

wattstunde. Ein Einfamilienhaus wird üblicherweise mit einem 35-A-Drehstromanschluss ausgerüstet, was einen Leistungsbezug von gut 23 kW erlaubt. Vereinfachend gesagt zahlt der Kunde rund 5 Rappen für die Kilowattstunde und etwa 11 Rappen für die Möglichkeit, diese Kilowattstunde zu jeder beliebigen Tages- und Jahreszeit zu beziehen. Ein typischer Haushalt verbraucht heute rund 3500 kWh im Jahr, dies entspricht einer mittleren Leistung von lediglich 400 W, also nur 2% dessen, was man aufgrund der Anschlusssicherung entnehmen könnte. Das gleicht dem Betrieb eines Linienbusses mit 50 Sitzplätzen, der im Jahresmittel nur einen Fahrgast befördert. Dafür das ganze Jahr über den grossen Bus zu betreiben, ist natürlich unwirtschaftlich, doch es bleibt nichts anderes übrig, wenn die Bedarfsspitze jederzeit zu decken ist. Wenn wir es uns recht überlegen, erbringt unser Stromnetz also geradezu fantastische Leistungen. Wie ist das technisch möglich?

Zusammenarbeit bringt es Realisieren lässt sich dies nur durch einen Paradefall internationaler Zusammenarbeit, indem über eine Fläche von fast ganz Europa eine extreme Vielzahl von Generatoren, räumlich weit getrennt, dennoch extrem eng zusammenarbeiten. Alle diese Generatoren laufen synchron zueinander, wie über Kardanwellen gekuppelt. Nur eine geringe Anzahl kleinster Antriebe sind über «Keilriemen» angebunden; das sind z. B. Solaranlagen. Die »Kardanwellen« stellen die transnationalen Höchstspannungsnetze dar. Nun muss natürlich die gesamte aus dem System entnommene Leistung in jedem Augenblick der gesamten erzeugten Leistung entsprechen. Trotzdem bricht das System nicht zusammen, wenn plötzlich und unerwartet ein Grossgenerator «aussteigt». Woher kommt jetzt die fehlende Leistung im ersten Moment nach dem Ausfall? Ein Regelsystem realisiert den Ausfall nämlich nicht sofort und kann demzufolge auch nicht sofort eingreifen? Die Antwort ist, die Vielzahl rotierender GeElektrotechnik 11-09 I 55

Automation & Elektronik

Dennoch kommt es zu Ausfällen…

Ausfall eines grossen Kraftwerkblocks von 900 WM in Spanien und die relativ geringen Folgen.

neratoren mit ihren riesigen Trägheitsmomenten beherbergt eine unglaubliche Menge kinetischer Energie.

Europäisches Verbundnetz Weil die gespeicherte Energie in den rotierenden Massen der Generatoren so gross ist, gibt es in der Technik kaum etwas so Stabiles wie die Frequenz von 50 Hz im westeuropäischen Verbundnetz. Auch der plötzliche Ausfall eines 900 MW starken Kohlekraftwerks in Spanien ändert daran nur wenig (Bild 2). Zwar brach die Frequenz etwas ein, sodass man den Ausfall auch in Polen noch messtechnisch nachweisen konnte, doch das realisieren nur hochwertige Messgeräte. Vor Ort fiel die Frequenz innerhalb von 1 s von 50,005 Hz auf 49,960 Hz, war nach weiteren 2 s übergeschwungen auf 50,015 Hz und wieder herunter auf 49,965 Hz, ehe sie sich nach etwa 6 s bei 49,975 Hz stabilisierte. Kunden in unmittelbarer Nähe der Störung stellen einen Einbruch der Spannung fest, der jedoch über die Stufenschaltwerke der Grosstransformatoren und die Erregerströme der am Netz verbliebenen Synchrongeneratoren recht rasch ausgeregelt wird. Allen anderen Kunden fällt überhaupt nichts auf. Die Frequenz wird danach für eine entsprechende Zeit sogar etwas angehoben, damit im Verlauf eines Tages stets gleich viele Perioden entstehen.

Regelzonen Damit ein so gigantisch vermaschtes Netz funktioniert, ist auch europaweit eine enge Zusammenarbeit notwendig. Hierzu wurde die UCTE (Europäische Verbundnetzorganisation) gegründet. Deren Ziel ist es zu vermeiden, dass aus Vorkommnissen wie den in Bild 2 dargestellten kein grossflächiger Totalausfall wird. Mehr 56 I Elektrotechnik 11-09

noch: Nicht ein einziger Kunde soll hierdurch auch nur eine einzige Sekunde lang von der Versorgung getrennt werden müssen. Die UCTE hat sich zum Ziel gesetzt, ein Netz zu schaffen, das den spontanen unvorhergesehenen Wegfall von nicht weniger als 3000 MW ohne Ausfälle verkraftet. Das entspricht immerhin dem gleichzeitigen Ausfall von drei Kernkraftwerken der Grösse von Beznau oder Leibstadt. Eben zu diesem Zweck ist das UCTE-Gebiet als ein einziges, synchron laufendes Netz aufgebaut, das jedoch in Regelzonen aufgeteilt ist. Kommt es nun an einem Ort im Netz zu einem Ausfall, so fällt dieser durch die peinlich genaue Überwachung der Frequenz auf. Das Absinken der Frequenz bedeutet eine negative Leistungsbilanz. Es ist das Signal, dass zu diesem Zeitpunkt aus der kinetischen Energie der rotierenden Massen Energie gezogen wird. Dies bedeutet weiter, dass alle Kraftwerke im Netz, die momentan nicht auf voller Leistung fahren, ihre Abgabeleistung erhöhen müssen. Schnell reagieren können Gasturbinen- und Stauwasserkraftwerke. Die Leistungserhöhung erfolgt so lange, bis die Frequenz aufhört zu fallen. Interessant für die Schweiz ist in diesem Zusammenhang ihr grosser Stauwasserkraft-Anteil. Zwar tendiert die Stromhandelsbilanz der Schweiz in den letzten Jahren deutlich von «ausgeglichen» nach «negativ», also hin zum Strom-Importstaat, jedoch importiert die Schweiz Grundlast und exportiert wertvolle teure Spitzenlast! Und nicht nur das, sondern die Schweiz leistet auch noch einen an der Fläche und Bevölkerungszahl gemessenen weit überproportionalen Beitrag zur Stabilisierung des UCTE-Netzes.

Dass innerhalb weniger Minuten, ehe die Primärregelung greifen kann, mehr als 3000 MW Erzeugungsleistung ungeplant vom Netz gehen, ist so extrem unwahrscheinlich, dass es bis jetzt noch nie vorgekommen ist. In Bild 2 ist zu erkennen, dass nach dem Ausfall des 900-MWKraftwerks nur 10 s vergehen, bis der Abfall der Frequenz zum Stillstand kommt. Dennoch kommt es zu weiträumigen Ausfällen, wie vor allem Erfahrungen aus neuerer Zeit gezeigt haben. Die Ursachen sind dann nicht in einer insgesamt zu knappen Einspeisung in das Netz, sondern in Schwächen bei der Verteilung, oftmals in deren Steuerung und Logistik und im Informationsfluss zu suchen. Der Bahnstromausfall in der Schweiz vom 22.6.2005 war keine Folge zu gering produzierter Leistung. Das Schweizer Bahnnetz gliedert sich in zwei Hauptgruppen, die auseinanderfielen, weil eine der Kuppelstellen wegen Wartungsarbeiten ausser Betrieb war und die zweite sich wegen eines Fehlers abschaltete. Zu diesem Zeitpunkt wäre ein Zuschalten der frisch gewarteten Leitung bereits wieder möglich gewesen, wenn nicht beim Teil mit zu geringer Leistung die Frequenz abgesackt wäre und ein Synchronisieren folglich unmöglich war. Der Stromausfall in Italien verlief ähnlich. In jener Nacht bezog Italien zirka 700 MW mehr Leistung als prognostiziert und füllte damit die Seen seiner Pumpspeicherkraftwerke. Stromlieferant war Frankreich, übertragen wurde die Energie über die Schweiz. Die damaligen Höchstspannungsleitungen waren stark überlastet und erwärmten sich so sehr, dass der Durchhang der Seile deutlich grösser wurde als gewöhnlich. Es trat ein Überschlag auf einen Baum auf und führte zur Abschaltung einer Leitung. Die jetzt noch verbliebene Leitung erwärmte sich innert Minuten so stark, dass auch hier ein Überschlag auf einen Baum auftrat und diese Leitung ebenso ausfiel. Ein Zuschalten der ersten Leitung nach dem Lichtbogenlöschen war nicht mehr möglich, weil sich die Phasenlage des Höchstspannungsnetzes verschoben hatte. Ein riesiger Teil der Energielieferung in Italien fehlte so. Die verbliebenen Kraftwerke in Italien waren hoffnungslos überlastet und fielen der Reihe nach aus, etwa so, wie Dominosteine umfallen. Hätten die Verantwortlichen in Italien nach dem Ausfall der ersten Höchstspannungsleitung sofort reagiert und ihre Pumpen abgestellt, wäre der

Notfallplan für Engpässe im UCTE-Netz zur Vermeidung eines vollständigen Zusammenbruchs 49,8 Hz:

Alarmierung des Personals, Einsatz der noch nicht mobilisierten Leistung

Stufe 2

49,5 Hz:

Abwurf von Speicherpumpen

Stufe 3

49,0 Hz:

Unverzögerter Lastabwurf von 10% … 15% der Netzlast

Stufe 4

48,7 Hz:

Unverzögerter Lastabwurf von weiteren 10% … 15% der Netzlast

Stufe 5

48,4 Hz:

Unverzögerter Lastabwurf von weiteren 15% … 20% der Netzlast

Stufe 6

48,1 Hz:

Unverzögerter Lastabwurf von weiteren 15% … 20% der Netzlast

Stufe 7

47,5 Hz:

Abtrennen der Kraftwerke vom Netz

Ausfall zu vermeiden gewesen. Nebenbei: Die neue, viel leistungsfähigere Höchstspannungsleitung nach Italien über die Schweizer Alpen ist nun in Betrieb. Während bei der Bahn die Fahrdrahtspannung zumindest ein ausschlaggebendes Kriterium für eventuelle Abschaltungen darstellt, richtet man sich im UCTENetz ausschliesslich nach der Frequenz, da die Spannung keine geeignete Leitgrösse abgibt. Nach einem automatischen Stufenplan werden im grössten Krisenfall Lastabwürfe nach bestimmten Kundengruppen durchgeführt (Tabelle 1). Wer in welcher Gruppe ist, wird den Kunden allerdings nicht verraten. Man sieht jedoch, dass erst eine Abweichung von 0,2 Hz erste Eingriffe erfolgen lässt und erst eine Abweichung von 1 Hz zu Abschaltungen führt. Dagegen führte der Ausfall von 900 MW nur zu einer Frequenzminderung von 0,045 Hz.

Schummeln mit der Statistik Bei alledem ist die lückenlose Verfügbarkeit elektrischer Energie für die heutigen komplexen Produktions- und Dienstleistungsprozesse viel wichtiger als im privaten Haushalt oder einem einfachen Gewerbebetrieb. Fällt der Strom hier für eine Minute aus, so ruht die Tätigkeit für eine Minute. In einer Papierfabrik oder in der Halbleiterfertigung sieht das ganz

anders aus. Eine Versorgungslücke von nur 100 ms kann zu einem mehrere Stunden dauernden Ausfall, Materialverlust und Schäden an Produktionsmitteln führen. Deswegen ist die Grösse der sogenannten Verfügbarkeit der Versorgung heute von entscheidender Bedeutung für viele Stromkunden. Die Zuverlässigkeit der Stromversorgung nimmt in Deutschland und der Schweiz eine Spitzenstellung in Europa ein. Nur für rund 15 Minuten im Jahr fällt die Stromversorgung aus, was einer Verfügbarkeit von 99,997 % der Gesamtzeit entspricht. In Italien fällt die Stromversorgung im Durchschnitt rund 3 Stunden pro Jahr aus. Allerdings wird die Statistik geschönt. Ausfälle von weniger als einer Minute Dauer werden in der Europastatistik nicht gezählt. Die Privatisierung der Netze untergräbt die Sicherheit zunehmend und lässt auch das europäische Verbundnetz instabiler werden. Spezialisten sind sich einig, weiträumige Ausfälle wie in den USA werden auch Europa heimsuchen, sollten nur noch Banker das Sagen haben. Ein gut ausgebautes und gewartetes Verbundnetz verlangt viele Investitionen – und hat ein moderner Zeitgenosse schon einen Banker erlebt, der in etwas investiert, das nichts bringt, sondern nur kostet? z sfassbinder@kupferinstitut.de

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Elektrotechnik 11-09 I 59

❚❚Fachgespräch Gebäudetechnik 2020 Wirtschaft & Verbände

Intelligent bauen und betreiben lohnt sich Anlässlich des jährlich stattfindenden 4. Fachgespräches «Gebäudetechnik 2020» in Fehraltorf, gemeinsam organisiert durch Electrosuisse und Reichle & De-Massari, gaben Referenten aus den Bereichen Facility Management, Finanzdienstleistungen und der Smart-Metering-Industrie Antworten auf die Fragen, welchen Einfluss moderne Gebäudetechnik unter dem Aspekt «Energieeffizienz» auf die Investitions- und Betriebskosten eines Gebäudes hat, aber auch wie der zukünftige Wert einer Immobilie beeinflusst wird. Hans R. Ris

(Quelle Hans. R. Ris)

Energieeffizienz sowie der schonende Umgang mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen ist ein Thema, das nicht nur in Fachkreisen diskutiert wird. In Baunormen und Vorschriften – mit Hilfe innovativer Lösungen für die Finanzierung, Facility Management und Energiemanagement von Gebäuden – versucht man dem Problem eine Struktur zu verleihen. All dies hat Einfluss auf die Investitions- und Betriebskosten eines Gebäudes, aber auch auf dessen zukünftigen Wert. Ueli Betschart, Direktor Electrosuisse, und Martin Reichle, CEO R&M, beton-

ten in ihren Einleitungen, dass ein Gebäude ein ganzheitlicher Organismus sei, der unter dem Fokus Energieeffizienz nur optimal betrieben werden könne, wenn die Bauentstehung, die Finanzierung und der Energiebedarf bestmöglich aufeinander abgestimmt sind.

Baubegleitendes Facility Management R. Krieg, RESO Partners AG, wies darauf hin, dass trotz günstigen Hypothekarzinsen die Finanzierungsfragen bei Immobilien immer mehr ins Zentrum rücken. Denn über die Lebensdauer betrachtet, seien die Betriebskosten im Durchschnitt viermal höher als die anfänglichen Investitionskosten (Bilder 1

1 1 Die Betriebskosten eines Gebäudes sind – über die Lebensdauer betrachtet – im Durchschnitt etwa viermal so gross, wie die anfänglichen Investitionskosten. Finanzierung, Facility Management und Energiemanagement haben daher bei allen Bauten einen hohen Stellenwert.

60 I Elektrotechnik 11-09

und 2). Daher lohne sich eine Langzeitbetrachtung unter dem Stichwort «Life Cycle Costs» LCC ganz besonders. Diese sind definiert als • Summe der Kosten der Finanzierung, der Konzept- und der Planungsphase, der Realisierungs- und der Nutzungsphase sowie der Kosten des Rückbaus und der Entsorgung (Bild 3). Allerdings müssten beim LCC die Interessen des Investors und diejenigen des Mieters unterschieden werden. Für letzteren zählen als Gesamtkosten nur der Mietzins plus die Nebenkosten plus die Energiekosten. Daher sei es wichtig, dass Immobilien für mehrere Nutzungsmöglichkeiten konzipiert seien. Bedeutsam sei deshalb ein intelligentes Facility Management FM, das bereits bei der Planung eines Gebäudes beginne und nicht erst in der Betriebsphase. Nur so könnten Fehlentscheide für spätere Nutzer vermieden werden. Allerdings gebe es auch nutzerunabhängige Infrastrukturteile, wie zum Beispiel die Elektroinstallation. Während der Erstellungsphase sei ein baubegleitendes FM sinnvoll, wo es darum gehe, auf mögliche Potenziale aufmerksam zu machen. Und dann vor allem um die Optimierung der Betriebsphase, um die betrieblichen Bedürfnisse sicherzustellen. Entscheidend für den sicheren Betrieb sei schliesslich ein gut strukturiertes FM-Handbuch mit zugehöriger Checkliste. Aus diesem sollen die Betriebsverantwortlichen auch später alle wichtigen Pläne, Daten, Netzstrukturen, Prozessabläufe, Kennzahlen, Vorgaben usw. aktuell dokumentiert entnehmen können.

Klimafreundliches Bauen mache sich nach Meinung des Bankfachmannes trotz Mehrkosten bezahlt. So müsse für ein Minergie-EFH zwar eine Mehrinvestition von 7% und für Minergie-Eigentumswohnungen 3,5 % in Kauf genommen werden. Minergie-Häuser hätten aber einen höheren Wohnwert und erzielten beim Verkauf gemäss den Erfahrungen der ZKB höhere Preise als konventionelle Gebäude mit ansonsten identischen Eigenschaften. «Energetische Kriterien» würden ab Herbst 2009 im hedonischen Preismodell der ZKB integriert. Mit diesem Modell werden die «inneren» und «äusseren» Werte von Immobilien erfasst. 2009/10 folge die Studie «Wirkung von energieeffizienten Investitionen auf die Mieten». Investitionen, die dem Energiesparen und dem Umweltschutz dienen, werden steuerlich den Unterhaltskosten gleichgestellt. Damit lassen sich in der Schweiz Steuern sparen.

Gestern Zählerfernauslesung – heute Smart Metering Thomas Schaub, Landis+Gyr, machte darauf aufmerksam, dass die frühere reine Zählerfernauslesung heute durch Smart Metering ersetzt würde. Letztere sind intelligente Stromzähler mit Zusatzfunktionen, wo nicht nur der elektrische Energieverbrauch erfasst, sondern auch Lastspitzen aufgezeichnet und entsprechend einem dynamischen Tarifsystem verrechnet werden können. Zusätzlich lassen sich an diesen Systemen auch Zähler für die Fernwärme, Gas und Wasser anschliessen und auch diese fernauslesen. Die Datenfernübertragung kann erfolgen über • PLC (Placket Loss Concealment), ein Verfahren bei der IP-Telefonie, ange-

Erfahrungen habe man in Europa mit über 2 Mio. Zählerpunkten bereits in Skandinavien sammeln können. Allerdings lohne sich die Sache gegenwärtig nur, wenn vor der Einführung des Smart Meterings eine (teure) monatliche Zählerablesung stattgefunden habe. In Ländern wo sogenannte «nichttechnische Verluste» (Stromdiebstähle) an der Tagesordnung seien, würde sich diese Mess- und Verrechnungsmethode rasch amortisieren, meinte Schaub schmunzelnd. Ab dem Jahr 2020 sollen gemäss dem «3rd Energy Package» der EU vom 3. September 2009 mindestens 80 % der EU Haushalte mit «Smart Meters» ausgerüstet sein. Das sind in der Grössenordnung etwa 200 Mio. Zähler mit einem gesamten Investitionsvolumen von zirka 60 Mia. Franken. Davon verspricht man sich nicht nur eine wirtschaftliche Investition, sondern will auch das Energiebewusstsein der Hausbewohner stärken. So können die Daten auch auf einem Bildschirm dargestellt werden, mit der Angabe der augenblicklichen Leistung, dem Tarif, die aufgelaufenen Kosten, die Warnung, dass infolge Überschreitung der vertraglich festgelegten Leistungsspitze und der lokalen Situation des Netzbetreibers gewisse Geräte vom Netz getrennt werden könnten (Bild 4). Zusätzlich könnten auch Angaben über Produktion von CO2 gemacht werden, die mit dem Stromverbrauch zu tun hat. Damit könnte der Stromkunde seinen Energieverbrauch intelligent nutzen oder sich überlegen, wie viel CO2-freie elektrische Energie er beziehen will. Die Fachgespräche enden regelmässig mit einer intensiven Diskussionsrunde. Viel zu reden gab dieses Jahr vor allem, dass bei den von den Banken und auch vom Staat geförderten Energiesparmassnahmen vorwiegend nur die klassischen Methoden «Isolieren, Ersetzen der Fenster und Modernisieren der Heizung» im Vordergrund stehe und die Gebäudeautomation gar nicht erwähnt

2 Grosse Unterschiede bei den Benutzungskosten von Immobilien im Verhältnis zu den Investitionskosten nach Objekttyp.

3 3 Bei Immobilien sind die finanziellen Aufwendungen für Zinsen der gewichtigste Kostenteil bei den Life Cycle Costs.

4 4 Mit Smart Metering hat der Kunde Zugriff auf alle relevanten persönlichen Energiedaten in seiner Liegenschaft.

werde. So wird zum Beispiel kaum je auf die SN EN 15232 = SIA 386/110 Bezug genommen, wo mit Hilfe einer Klassifizierung, ähnlich dem Energie-Label, genau definiert wird, mit welchem GAAufwand bei Wohn- und Zweckbauten wieviel Energie eingespart werden kann. In dieser Hinsicht besteht Aufklärungsbedarf. z www.electrosuisse.ch www.rdm.com Elektrotechnik 11-09 I 61

Wirtschaft & Verbände

(Quelle: Reso Partners)

Roger Wiesendanger, Zürcher Kantonalbank ZKB Winterthur, wies darauf hin, dass «Klimafreundliches Bauen und Modernisieren» nicht nur ein kurzfristiger Trend, sondern zukunftsträchtig und damit nachhaltig sei. Einerseits gehe es um mehr Wohnkomfort, aber auch um • finanzielle Aspekte wie tiefere Betriebs- und Energiekosten, höheren Liegenschaftswert, bessere Marktgängigkeit, vergünstigte Hypotheken, Steuerabzüge und Steueroptimierung, attraktive Förderprogramme • geringeren Energieverbrauch • die Chance für An- und Umbau sowie attraktivere Raumgestaltung • einen Beitrag zur Nachhaltigkeit

wendet vor allem in städtischen Gebieten • PSTN (Public Switched Telephone Network) über das Festnetz der Telefonanbieter • GSM (Global System für Mobile Communications) über das volldigitale Mobilfunknetz • GPRS (General Pocked Radio Service) ein paketorientierter Funkdienst für vorwiegend ländliche Gebiete • LAN (Local Area Network, über das Stromversorgungsnetz

(Quelle: Landis+Gyr)

Klimafreundliches Bauen und Modernisieren

Branchen-News

Moderne Hausanschlusssysteme – elegant für den Bauherrn und flexibel für das Elektrizitätswerk.

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❚❚«STOP dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen» antwortlichen zu rechnen haben, wenn sich aufgrund einer nicht korrekt gesicherten Maschine ein Unfall ereignet.

Arbeitgeber sind verantwortlich Für die Arbeitssicherheit und den Gesundheitsschutz in einem Unternehmen sind primär die Arbeitgeber verantwortlich. Gemäss Gesetz müssen sie auch dafür sorgen, dass die Wirksamkeit bei Schutzeinrichtungen nicht beeinträchtigt werden (vgl. Art. 3 Abs. 2 VUV). Arbeitgeber, die das Manipulieren von Schutzeinrichtungen tolerieren, machen sich strafbar. Manipulieren ist mindestens grobfahrlässig. Aber auch den Arbeitnehmenden ist ausdrücklich untersagt, Schutzeinrichtungen zu ändern oder zu entfernen (vgl. Art. 11 Abs. 1 VUV). Die Suva setzt alles daran, schwere oder gar tödliche Unfälle zu vermeiden. Damit will sie in erster Linie menschliches Leid verhindern. Auf der anderen Seite sollen Unfallkosten reduziert werden. Denn tiefere Unfallkosten haben tiefere Prämien für die versicherten Betriebe zu Folge. Um Arbeitgeber, Vorgesetzte und Sicherheitsbeauftragte aktiv zu unterstützten, wenn sie gegen Manipulation vorgehen, hat die Suva im Rahmen der Kampagne verschiedene Hilfsmittel wie übersichtliche Checklisten, lösungsorientierte Publikationen, praktische Kleber und einem Film entwickelt. www.suva.ch/schutzeinrichtungen

❚❚ Kostengünstige thermoelektrische Generatoren entwickelt

❚❚ Gemeinsame Open Metering System Spezifikation

Der «swisselectric research award 2009» geht an den Forscher Dr. Wulf Glatz. Er hat einen kostengünstigen thermoelektrischen Generator entwickelt. Dieser ist auch bei tiefen Temperaturen funktionsfähig und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Energieeffizienz. Die meisten elektronischen Geräte produzieren Abwärme. Bei vielen industriellen Prozessen wird die Abwärme bereits genutzt, im Haushalt hingegen ist diese Energie bislang meist verpufft. Eine Möglichkeit, Abwärme zu nutzen und damit die Energieeffizienz zu steigern, ist der Einsatz von thermoelektrischen Generatoren (TEG). Diese wandeln emissionsfrei Wärme in Strom um, indem sie die Temperaturunterschiede zwischen einer Wärmequelle und der Umgebungstemperatur nutzen. Zum Beispiel kann aus der Abwärme von Zentralheizungen oder Automobilmotoren Strom für den Haushalt oder die Bordelektronik des Autos produziert werden. Beim Auto könnte das den Benzinverbrauch um rund zehn Prozent verringern. Dem Ingenieur Wulf Glatz ist es gelungen, ein neues Herstellungsverfahren für thermoelektrische Generatoren zu entwickeln. Thermoelektrisches Material wird dabei direkt auf eine Kunststofffolie aufgetragen. Das ist zehnmal günstiger als gängige Herstellungsprozesse. Die Generatoren sind dünn und flexibel, so dass sie auch auf gekrümmten Oberflächen angebracht werden können. Sie sind sehr wartungsarm, da sie keine beweglichen Teile besitzen. Die Generatoren eignen sich zur Wandlung von Niedertemperaturwärme, d.h. Temperaturen unter 200°C. Diese Eigenschaft wird in Zukunft auch die Umwandlung von Körperwärme in Strom ermöglichen, zum Beispiel zum Antrieb eines Mobiltelefons. Den neuen Herstellungsprozess für thermoelektrische Generatoren entwickelte Wulf Glatz im Rahmen seiner Dissertation am Lehrstuhl für Mikro- und Nanosysteme an der ETH Zürich.

Mehrere Arbeitsgruppen der Initiative Open Metering (figawa, KNX, ZVEI) haben seit 2007 die Anwendung bestehender Normen geprüft und Ergänzungen und Konkretisierungen erarbeitet. Für die als Primärkommunikation definierte Datenübertragung zwischen den eigentlichen Zählern und dem Datenkonzentrator MUC wurde die EN 13757 als derzeit anwendbare Norm identifiziert, die den MBus ebenso als physikalische Schnittstelle, drahtgebunden und drahtlos, beschreibt wie als Datenprotokoll. Die EN 13757 ist zugleich mit dem KNX Standard konform. Die Fernkommunikation wird mit bewährten Internetstandards gelöst, wobei die Übertragung entweder direkt über einen DSL-Anschluss im Haus erfolgen kann, über Mobilfunknetze wie zum Beispiel GPRS oder über die Stromleitungen (Powerline Communications). Für die Datenvisualisierung (Verbrauchsanzeige), die Anbindung der Gebäudeautomation beim Endkunden sowie für die zukünftigen Dienstleistungen wie z.B. Tarif- oder Lastmanagement kommt der verbreitete KNX Standard (ISO/IEC 14543) zum Einsatz. Bei den Spezifikationsarbeiten wurden auch internationale Belange berücksichtigt, denn das Smart Metering muss künftig europaweit harmonisiert funktionieren. Dazu wurde zur Harmonisierung mit dem Niederländischen Regelwerk NTA 8130 / DSMR mit der KEMA kooperiert. Als entscheidende Voraussetzung für die Akzeptanz intelligenter Messsysteme wurden die Anforderungen an Datensicherheit und Zugriffsschutz berücksichtigt. Die Open Metering System Group hat bereits die nächsten Schritte für die Umsetzung des Standards eingeleitet: Eine neutrale Stelle wird eine verbindliche Zertifizierung festlegen, um die Kompatibilität aller Geräte nach der OMS Spezifikation in der Praxis sicherzustellen.

www.swisselectric-research.ch

www.openmetering.org www.knx.org www.zvei.org Elektrotechnik 11-09 I 63

Branchen-News

In jedem zweiten Unternehmen werden Schutzeinrichtungen an Maschinen und Anlagen manipuliert. Oft sind schwere oder gar tödliche Unfälle die Folge. Mit der Präventionskampagne «STOP dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen» will die Suva diesen Missstand bekämpfen und Betriebe sensibilisieren. Was die Arbeitssicherheitsspezialisten der Suva bei Stichprobenkontrollen feststellen, ist alarmierend: In jedem zweiten Unternehmen werden Schutzeinrichtungen manipuliert oder ausser Funktion gesetzt. Jeder 20. Suva-Versicherte arbeitet an einer nicht korrekt gesicherten Maschine. Eine repräsentative Umfrage, die für die Suva im Frühling 2007 bei schweizweit 300 Unternehmen durchgeführt wurde, zeigt: 37 Prozent der Unternehmen sagen selber, dass an ihren Produktionsmaschinen und automatischen Anlagen Schutzeinrichtungen demontiert oder unwirksam gemacht werden. Das Unfallrisiko wird von 80 Prozent der Befragten massiv unterschätzt. Das kann fatale Folgen haben, denn Manipulationen sind oft die Ursache von schweren oder gar tödlichen Unfällen. Mit der Präventionskampagne «STOP dem Manipulieren von Schutzeinrichtungen» will die Suva Betriebe sensibilisieren. Unter anderem wird aufgezeigt, mit welchen Konsequenzen die Ver-

gesponsort durch BKW FMB Energie AG

Brain Food für Lernende

❚❚Kopftraining für Lernende und Fachleute

Brain Food Für die Grundausbildung und Weiterbildung veröffentlicht ET Aufgabenstellungen aus dem Installations- und Planungsbereich. Die Lösungen zu den Aufgaben sind jeweils mit der Veröffentlichung der nachfolgenden Ausgabe im Dossier Brain Food auf www.elektrotechnik.ch nachzulesen oder herunterzuladen.

Rico De Boni, Marcel Schöb Installationspraxis Die nachfolgenden Fragen gehören zu den folgenden Leistungszielen im Bildungsplan des Elektroinstallateurs EFZ: • Bildungsplan L3 / 1.2.3: Die Lernenden führen einfache Beratungsgespräche mit Kunden. • Bildungsplan L3 / 5.2.2: Die Lernenden erstellen beleuchtungstechnische Anlagen unter Berücksichtigung der Regeln der Technik.

Aufgabe 35 Im Gestell im Lager hat es diverse Energiesparlampen. Einige haben für die Fassung vier Kontaktstifte, einige aber nur zwei. Was unterscheidet diese Leuchtmittel?

Aufgabe 36 Zeichnen Sie die Anschlussverdrahtung der Leuchten auf und bezeichnen Sie die nummerierten Positionen (Bild 36): • für eine FL mit konventionellem VG • für die FL mit EVG

Aufgabe 33

Aufgabe 37

Eine Lieferung von Leuchten ist auf der Baustelle eingetroffen. Jede Leuchtenverpackung weist die folgende Kennzeichnung auf (Bild 33): Durch diese Piktogramme erhält der Installateur Informationen. Welche Bedeutung haben die Zeichen?

Welche Vorteile haben elektronische Vorschaltgeräte? Welche Startarten sind bei den EVG zu finden?

Aufgabe 34 Die mitgelieferten FL-Lampen tragen die folgende Bezeichnung: TL5 HE 21 W / 830. a) Was zeigt diese Bezeichnung auf? b) Leider fehlt eine Lampe. Im Magazin hat es aber Ersatz, der die gleichen Abmessungen hat. Nur ist die Bezeichnung leicht anders. Die Lampe ist angeschrieben mit TL5 HO 39 W. Kann diese Lampe verwendet werden?

Aufgabe 38 In einer älteren Decken-Einbauleuchte funktionieren beide FL-Leuchten am konventionellen Vorschaltgerät nicht mehr. Auch der Ersatz der beiden Leuchtmittel TL 20 W und den Startern gemäss Abbildung 38 ist erfolglos. Liegt das Problem beim Vorschaltgerät oder sind noch andere Punkte zu prüfen? Spannung am Vorschaltgerät ist vorhanden.

Aufgabe 38

Aufgabe 33

Aufgabe 36 64 I Elektrotechnik 11-09

In der Einstellhalle wurden FL-Leuchten T5 montiert. Es wird in der kalten Jahreszeit eine erhebliche Einbusse der Leuchtkraft festgestellt. Ist dies normal und auf was ist es zurückzuführen?

Aufgabe 40 Die Beleuchtung mit elektronischen Vorschaltgeräten EVG können reguliert werden. Welche Möglichkeiten bestehen dazu?

Aufgabe 41 Der Kunde interessiert sich, welche Leuchte mit möglichst wenig Energie funktioniert. Helfen Sie ihm und erstellen Sie eine Rangliste (Beste = 1) der folgenden Lampen (Die Lichtausbeute gibt an, wie wirtschaftlich die Lampe ist. Sie zeigt an, wie viel Lichtstrom in Lumen [lm] pro Watt [W] erzeugt wird. Je höher das Verhältnis Lumen/Watt, desto besser setzt eine Lampe die zugeführte Energie in Licht um). • Kompaktleuchtstofflampe PL mit EVG • Fluoreszenzlampe stabförmig T5 / 15 mm • Allgebrauchsglühlampe • Niedervolt-Halogenlampe • LED weiss • Halogen-Metalldampflampe • Fluoreszenzlampe T 8 / 26 mm • Natriumdampf-Niederdrucklampe (SOX)

Elektroplanung Die nachfolgenden Fragen gehören zu Leistungszielen im Bildungsplan der Elektroplanerin EFZ bzw. des Elektroplaners EFZ: • L4 / 5.6.1a: Die Lernenden planen Installationen für Gebäudeautomatisierungsanlagen. • L4 / 5.6.1b: Die Lernenden erklären Arten und Prinzipien von verbreiteten Bussystemen der Gebäudeautomation. • L4 / 5.6.1c: Die Lernenden erläutern im Grundsatz die Planungsarbeiten für Leit- und Bussysteme zur Gebäudeautomation und erklären die Schritte der Ausführungsarbeiten. • L4 / 5.6.2b: Die Lernenden benennen die wesentlichen Elemente und Komponenten von Bussystemen und erklären deren Aufgaben und Funktionen. • L4 / 5.6.3b: Die Lernenden erläutern anhand von Praxisbeispielen den Einsatz von Bussystemen.

Frage 44 Wieso benötigt im KNX-Bussystem jede Linie eine eigene Spannungsversorgung mit Drossel?

Frage 45 Erklären Sie den Begriff Datenpunkt im Zusammenhang mit einem Gebäudeleitsystem/Gebäudeautomationssystem.

Frage 46 Welche gängigen Abkürzungen werden für diese Datenpunkte verwendet?

Frage 42 Bei der Planung eines Bussystems ist die bisherige Installationsart und Technik in Bezug auf die Platzierung der verschiedenen Geräte zu überdenken. Wie soll ein Bussystem installiert werden.

Antworten zu den Aufgaben 33 bis 46 erscheinen mit der Veröffentlichung von ET 12-09 auf www.elektrotechnik.ch.

Frage 43 Was verstehen wir unter einem Aktor und einem Sensor? Erklären Sie die beiden Begriffe kurz.

Die Antworten zu den Aufgaben 23 bis 32 aus ET 10 finden Sie im Dossier Brain Food auf www.elektrotechnik.ch.

Mit Brain Food ﬁt für Strom Bei der BKW-Gruppe machen sich jeden Tag rund 2 700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter für den täglichen Strombedarf von über 1 Million Menschen stark. Die BKW fördert Bildung und bietet umfangreiche Möglichkeiten – zur Weiterbildung, zur persönlichen Entwicklung und zum individuellen Fortschritt. Machen Sie sich fit für Strom und bringen Sie Ihre Energie in unser Unternehmen ein. Informieren Sie sich unter www.bkw-fmb.ch/jobs

Elektrotechnik 11-09 I 65 BKW FMB Energie AG

Brain Food für Lernende

Aufgabe 39

NIN-Know-how

❚❚Fragen und Antworten zu NIN

NIN-Know-how 50 Manch einer hat in den letzten Tagen seine neue NIN 2010 erhalten. Es heisst nun also Abschied nehmen von NIN 2005. Ein Buch, welches fünf Jahre Bestand hatte. Würde man alle NIN 2005 nebeneinander legen, so ergäbe sich ein eindrückliches Bild. Obwohl alle Ordner in etwa gleich alt sind, ist die Alterung unterschiedlich. Einige sind noch im Plastikband, welches die Blätter für den ersten Transport zusammenhält. Andere sind vom vielen Gebrauch gekennzeichnet, Blätter weggerissen und Seiten oder Register mit Hinweisen und Skizzen eingefügt. Die NIN ist wie eine gute Spitzzange, die einem in den Jahren an die Hand gewachsen ist. So ist oft schwer, sich an das Neue zu gewöhnen. Also gilt, sich die neue NIN wieder für den massgeschneiderten Gebrauch anzufertigen. Eine Idee zum Inhaltsverzeichnis und zur vereinfachten Suche finden Sie bei Frage 7. Weitere Fragen zur NIN 2010 werden wir gerne beantworten (david.keller@elektrotechnik.ch, pius.nauer@elektrotechnik.ch).

David Keller, Pius Nauer

FL-Armatur in einer bestehenden alten Anlage

Ein Kunde von uns möchte in seinen Liegenschaften in den Kellerräumen die alten Glühbirnen durch Fluoreszenzröhren ersetzen lassen. Die Installationen sind alle noch in alter TN-C Installation ausgeführt, also ohne Schutzleiter. Die neuen Fluoreszenzarmaturen besitzen aber einen Schutzleiteranschluss. Genügt es nun, dass ich auf der Armatur eine Brücke zwischen PE und N erstelle, oder muss ich bis zur nächsten Verbindungsstelle einen Schutzleiter nachziehen und dann auf dieser Abzweigdose den Schutzleiter mit dem Neutralleiter auf einer gemeinsamen Klemme verbinden? Gibt es eine Norm oder eine Info, wo die eine oder andere Variante festgelegt wird und die richtige Installation beschreibt? (P. S. per E-Mail) Es handelt sich um eine alte Installation, welche nach der Nullung Schema 3 ausgeführt wurde. In solchen Anlagen hat die Norm bis ins Jahr 2000 die Nullung zugelassen. Ein Schutzleiteranschluss war nicht zwingend gefordert. Wie verhält sich dies nun in der Praxis, wenn an einer solchen Installation «nur» die Leuchten ausgewechselt werden müssen? Es stellt sich hier die Frage nach der Verhältnismässigkeit. Grundsätzlich ändern wir in diesem Falle nichts an der Leitung, sondern nur am Verbraucher. Aus diesem Grund reicht es, streng nach den Regeln der Technik gehend, wenn man bei der Leuchte die „NullungsBrücke“ einsetzt. Aber aufgepasst! Bei solchen alten Installationen, womöglich 66 I Elektrotechnik 11-09

noch mit baumwollisolierten Drähten, ist das Erkennen der Drahtfarben oft sehr schwierig. Ein Vertauschen der beiden Leiter führt dazu, dass das Gehäuse des Verbrauchers unter Spannung steht. Eine saubere und gewissenhafte Kontrolle der Leuchte ist unabdingbar. Eventuell können Sie den Kunden überzeugen, die alte Kellerinstallation gründlich zu überholen. (pn)

Nicht kontrollierbare Anlageteile Wir haben von unserem Kunden, ei-

nem Liegenschaftsverwalter, einen Kontrollbericht zur Mängelbehebung in einem Mehrfamilienhaus erhalten. Im Kontrollbericht steht, dass die durch das unabhängige Kontrollorgan nicht kontrollierten Wohnungen (kein Zutritt sei möglich gewesen …) nun durch uns (mit der Mängelbehebung betraute Firma) im Zuge der Mängelbehebung kontrolliert werden müssen. Meines Erachtens ist das aber aufgrund der Vorgaben aus der NIN nicht korrekt. Wie sehen Sie das? (J. P. per E-Mail) Dazu zitiere ich zuerst die NIV, Version 2002, und zwar den Artikel 31: «Wer an der Planung, Erstellung, Änderung oder Instandstellung der zu kontrollierenden elektrischen Installationen beteiligt war, darf nicht mit der Abnahmekontrolle nach Artikel 35 Absatz 3, der periodischen Kontrolle oder mit Stichprobenkontrollen beauftragt werden.» Im Grundsatz geht es bei diesem Artikel darum, keine Interessenskonflikte aufkommen zu lassen. Wenn Sie nun also diese verbleibenden Wohnungen kontrollie-

ren würden, dürften Sie anschliessend allfällig festgestellte Mängel nicht beheben. In diesem Sinne kann das unabhängige Kontrollorgan die nicht ausgeführte Arbeit nicht Ihnen überlassen. Sollte es sich in Ihrem Beispiel vielleicht um eine periodische Kontrolle nach altem Recht, also NIV 89, handeln, so wäre das möglich. Zu jener Zeit kontrollierten die EVUs hoheitlich. Eine Unabhängigkeit war bereits gegeben. Damals war oft zu lesen: «Allfällige weitere Mängel sind durch den Installateur zu beheben.» So wurde der mit der Mängelbehebung betraute Installateur sensibilisiert, um mögliche andere Gefahren auch noch zu erkennen und zu beheben. Nach aktuellem Recht darf aber das unabhängige Kontrollorgan die Prüfung ganzer Anlageteile nicht dem Installateur übertragen! Für die Ausstellung des Sicherheitsnachweises ist nach NIV Artikel 32 ebenfalls das unabhängige Kontrollorgan zuständig. Für die für die Mängelbehebung nötigen Installationsarbeiten führt der Installateur die Erstprüfung durch und protokolliert die Resultate. Mit diesen Resultaten muss nun das Kontrollorgan selber entscheiden, ob eine Nachkontrolle nötig wird oder nicht. (dk)

Abdeckung über Eingangsklemmen in einer Schaltgerätekombination

Bei einer periodischen Kontrolle hat uns das unabhängige Kontrollorgan beanstandet, dass die Eingangsklemmen mit einer Abdeckung versehen werden müssen. Wir sind damit nicht einverstanden. Ohne Werkzeug kommt man nicht an diese spannungsführenden Teile. Wenn dies die Norm tatsächlich fordern würde, so müssten auch sämtliche Stromschienen abgedeckt werden. Können Sie mir weiterhelfen? (W. B. per E-Mail) Ihr Kontrollorgan beruft sich wohl auf den Artikel NIN 4.3.9.7.4.2.2, wo es heisst: «Aktive Teile, welche nach Abschalten einer Schaltgerätekombination unter Spannung stehen können, müssen gegen zufälliges Berühren geschützt werden.» Schaltgerätekombinationen lassen sich, je nach Anordnung der Schalt- und Schutzeinrichtungen, auf

NIN-Know-how

verschiedene Arten ausschalten. Die Abdeckung von aktiven Teilen soll verhindern, dass es zu einer zufälligen Berührung an Teilen kommen kann, welche der Arbeitende als spannungslos erachten könnte. Wird in einer Schaltgerätekombination ein Hauptschalter oder eine Eingangssicherung angeordnet, so steht nach dessen Ausschaltung der Stromkreis bis zu diesen Eingangsklemmen unter Spannung. In diesem Fall ist eine Abdeckung der Eingangsklemmen notwendig. Die Abdeckung muss der Schutzart IPX2, der sogenannten Prüffingersicherheit entsprechen. Siehe dazu auch Abbildung 3A. Wird die Schaltgerätekombination jedoch durch eine der entsprechenden Unterverteilung vorgeschalteten Schalteinrichtung spannungslos gemacht, so ist die Gefahr einer zufälligen Berührung gebannt. Hier ist es nicht mehr notwendig, eine zusätzliche Abdeckung anzubringen. (pn)

Abb. 3a

Sicherheitsschalter für mehrere gemeinsame Teile

Bei einer Entwässerungspumpe ist zusätzlich noch eine Heizung angebracht, welche ein Einfrieren verhindern soll. Für die Wartung haben wir nun einen Revisionsschalter eingebaut, welcher die Gefahr bringenden Bewegungen abschaltet, jedoch nicht die Heizung. Nach unserer Ansicht muss der Mechaniker, welcher diese Wartung ausführt, keinen Zugang zu den elektrischen Teilen haben, weshalb wir diese Anordnung als richtig erachten, stimmt das? (A. B. per E-Mail) Die Wartung, Reinigung oder Instandstellung von Maschinen oder auch Teilen davon muss sicher erfolgen können. Deshalb sind sogenannte «Sicherheitsschalter» gefordert. Wir kennen solche schon lange, unter anderen Begriffen wie Stör-, Revisions-, oder Reparaturschalter. Um dem Namen Rechnung zu tragen, muss er sicher sein. Welches sind die Gefahren bei den genannten Arbeiten an diesen Teilen? Um diese zu beurteilen, muss man einige Fragen beantworten: Wer wird an diesen Teilen arbeiten? Welche Kenntnisse bringen diese Personen mit? Wie schwer sind die

Abb. 3b

Verletzungen, die sich diese Personen zuziehen können? Welche Möglichkeiten bestehen zur Vermeidung? Eine auch nach Ausschaltung des Sicherheitsschalters unter Spannung stehende Heizung (> 50 V AC) birgt ein hohes Verletzungspotenzial (tödliche Gefahr). Es ist nicht gewährleistet, dass das Instandhaltungspersonal sich der elektrischen Gefahr bewusst ist. Alleine diese Einschätzung muss zur Erkenntnis führen, dass der Sicherheitsschalter auch die Heizung abschalten muss! (dk) Elektrotechnik 11-09 I 67

5 NIN-Know-how

Alte Steckdosenmodelle auf Baustromverteilern

Eine Baufirma hat zwei, drei ältere Bauprovisorien, welche nur mit den alten Schweizer Steckdosen ausgerüstet sind. Müssen diese nun mit CEE 16 und CEE 32A Steckdosen nachgerüstet werden? Reicht es aus wenn ein Übergangsstecker J15/CEE 16 im Bauprovisorium belassen wird, oder was muss alles nachgerüstet werden? (W. B. per E-Mail) Ab 1. Juli 2008 dürfen keine Industriesteckdosen nach Schweizer Norm in Verkehr gebracht werden. Dies ist bekannt und ist eigentlich kein Problem. Es ist jedoch nicht verboten, die alten Steckdosentypen weiter zu betreiben. Dies gilt auch so für Baustellenverteiler. Viele Handwerker arbeiten noch mit den alten J15-Steckdosen, es gibt aber auch viele Unternehmen, welche das «Steckerproblem» nicht auf die lange Bank geschoben und sämtliche Apparate und Verbraucher mit einem neuen CEEStecker ausgerüstet haben. So oder so, wenn Sie in den Baustellenverteilern auf die neuen Steckdosen setzen, so wird der eine oder andere Übergangsstecker einsetzen. Bei den alten Typen können innovative Unternehmen, welche das Steckerproblem gelöst haben, ihre Steck-

systeme nicht einstecken. Alte Stecksysteme in Baustromverteilern zu belassen, ist nur ein Aufschub des Problems. Es schafft keine zusätzliche Sicherheit, sondern animiert den Anwender mit Übergangsstücken zu arbeiten, ja sogar eigene Anpassungen vorzunehmen, um mit seinem Gerät weiterarbeiten zu können. Wir als Fachpersonen überzeugen Kunden, die Stecksysteme in den Baustromverteilern und Geräten zu wechseln. Nur so ist das Übergangsproblem bald gelöst und bringt zudem mehr Sicherheit auf der Bausstelle. (pn)

Erdung von Baugerüsten Wir haben für einen Baumeister den

provisorischen Anschluss erstellt. Bei der Schlusskontrolle haben wir auf dem Baugerüst defekte Kabel entdeckt. Interessanterweise löste der FI dabei nicht aus. Bei der genaueren Überprüfung haben wir dann gemerkt, dass das Gerüst total isoliert zur Erde steht. Müsste man ein solches Gerüst nicht an den Potenzialausgleich anschliessen? (R. S. per E-Mail) Die von Ihnen beschriebe Situation hat schon zu mehreren, leider auch tödlichen Unfällen geführt. Isoliert stehende Gerüste auf Baustellen gehören zur

Normalität. Im Falle einer Kontaktierung von defekten Leitern mit den leitenden Teilen eines solchen Baugerüstes funktioniert die automatische Abschaltung selbst mit einem Fehlerstromschutzschalter nicht. Eine nun anstehende Spannungsdifferenz zwischen der Umgebung, beispielsweise geerdete Dachwasserabläufe, der Boden, Fassadenelemente usw., kann zu gefährlichen Situationen führen. Leider kann es auch vorkommen, dass bei einem Umbau Handwerker ihre Elektrowerkzeuge nicht wie vorgesehen am Handwerkerprovisorium, sondern an einem Teil der bestehenden Installation anschliessen und so nicht mal ein FI-Schutzschalter vorhanden ist. Es steht zwar nirgends in der NIN, aber der Anschluss des Baugerüstes an das Potenzialausgleichssystem ist mindestens dringend zu empfehlen. Eine gute Möglichkeit besteht darin, einen Schutzpotenzialausgleichsleiter vom Gerüst an den Hauptschutzleiter anzuschliessen. Aufgrund der mechanischen Belastung sollte ein grösserer Querschnitt als der aus der NIN geforderte Mindestquerschnitt von 6 mm2 verwendet werden. 16 oder gar 25 mm2 sind da sicher vernünftig. Im SEV-Info 2057 vom Juli 2002 sind diese Umstände, auch bei Festzelten, genauer erläutert. (dk)

Abb. 6 Erdung von Baugerüsten 68 I Elektrotechnik 11-09

NIN-Know-how Abb. 7a

Inhaltsverzeichnis (pdf) auf www.elektrotechnik.ch herunterladen.

Abb. 7b 

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Inhaltsverzeichnis NIN 2010 Bei einem Kollegen habe ich gesehen,

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dass er in seiner NIN 2005 ein Inhaltsverzeichnis auf den Innendeckel geklebt hat. Gibt es dieses Hilfsmittel auch für die NIN 2010? (A. M. per E-Mail)

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Um in der NIN etwas schnell und einfach zu finden, ist es tatsächlich sinnvoll, sich Notizen und Verweise zuzulegen. Eine wertvolle Hilfe kann auch das Inhaltsverzeichnis sein, welches man auf den Innendeckel des Ordnerumschlages kleben kann. So sehen Sie, auch bei geöffneter NIN, immer das Inhaltsverzeichnis (Bild 7B). Sie können das Inhaltverzeichnis auf www.elektrotechnik. ch im NIN-Know-how-Dossier herunterladen, auf eine A4-Klebetikette drucken und dann in die neue NIN 2010 einkleben. Siehe Abbildung 7A. Elektrotechnik 11-09 I 69

Berührungsschutz nach IP-Code In unserer Firma diskutieren wir oft

NIN-Know-how

die verschiedenen Vorgaben aus den Normen. Dabei ist uns aufgefallen, dass beispielsweise auf Schaltgerätekombinationen bei IPSchutz die Bezeichnung IP2XC angebracht ist. Wir finden aber in den NIN nichts, oder verstehen die Bedeutung des dritten Buchstabens nicht. Wie ist das zu verstehen? (N. P. per E-Mail) In den NIN 2005 ist die Bedeutung des Buchstabens hinter den beiden Zahlen zum IP-Schutzgrad tatsächlich nicht sehr ausführlich beschrieben. Ich habe deshalb versucht, die Zusammenhänge in der Skizze darzustellen. Die beiden Zahlen sind ja in unseren Fachkreisen längst bestens bekannt. So gibt die erste Ziffer Aus-

Abb. 8 70 I Elektrotechnik 11-09

kunft über den Fremdkörper- und Berührungsschutz, während die zweite Ziffer den Wasserschutz bezeichnet. In breiten Kreisen noch immer wenig bekannt ist die Möglichkeit, den IP-Schutzgrad mit einer weiteren Kennzeichnung – eben einem Buchstaben – genauer zu umschreiben. Die Regelung dazu findet man in den EN 60529. Ich traue mich kaum zu erwähnen, dass diese Norm nach dem Zusatzbuchstaben noch einen ergänzenden Buchstaben vorsehen würde. Nun, beim Buchstaben handelt es sich um eine Information nur zum Personen-, bzw. Berührungsschutz. Die NIN verlangen dort, wo Laien Zugang zu elektrischen Betriebsmitteln haben, dass diese mindestens IP XXB oder IP 2X geschützt sind. Leicht zugängliche, horizontale

Deckflächen gar IP XXD oder IP 4X. Der Vorteil mit der Anwendung des Buchstabens liegt nun darin, dass, wenn möglicherweise nicht alle Abdeckungen eines Betriebsmittels die maximale Öffnung von 12 bzw. 1 mm einhalten können, nun die aktiven Teile der eingebauten Teile betrachtet werden können. Wenn zum Beispiel XXB verlangt wird, so muss man sich nicht um die äusseren Abdeckungen kümmern. (dk) Im NIN-Dossier auf www.elektrotechnik. ch finden Sie sämtliche Fragen und Antworten zur NIN. Mit der Suchfunktion können Sie nach bestimmten Stichworten aus den aktuellsten Ausgaben (2009) suchen und erhalten die Fragen/Antworten dazu aufgelistet.

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❚❚Kurze Ladezeit, lange Lebenserwartung

Sony hat einen neuen Typ Lithium-basierter Akkus entwickelt, der hohe Leistungsfähigkeit bei langer Lebensdauer in Aussicht stellt. Dazu nutzen die Batterien kristallines Lithium-Eisenphosphat als Kathodenmaterial. Zunächst sollen diese Akkus in Elektrowerkzeugen zum Einsatz kommen, um in weiterer Folge diverse mobile Elektronikgeräte zu erobern. Die genutzte Form des LithiumEisenphosphats ist Sony zufolge besonders als Kathodenmaterial geeignet, da es eine beständige kristalline Struktur hat und auch bei hohen Temperaturen eine stabile Performance bietet. Ein wichtiger Vorteil der Technologie gegenüber herkömmlichen LithiumIonen-Akkus ist, dass es nicht zu brand-

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gefährlichen Überhitzungsvorgängen kommen kann – ein Risiko, das schon zu zahlreichen Rückholaktionen bei grossen Computer- und Elektronikherstellern geführt hat. Der neue Sony-Akku kann dem Konzern zufolge in nur 30 Minuten auf 99 % seiner Kapazität geladen werden. Damit dauert das Laden halb so lange wie bei den aktuellen Akkus mit Kobaltoxid-Kathoden. Die zylindrische Zelle mit 18 mm Durchmesser und 65 mm Höhe erreicht eine Kapazität von 1,1 Ah. Die Lebensdauer, ehe die Kapazität auf 80 % des Ursprungswerts sinkt, wird mit etwa 2000 Ladezyklen angegeben. Das AkkuDesign erreicht dem Konzern zufolge eine Energiedichte von 95 Wh/kg und eine Leistungsdichte von 1800 W/kg. Die Nennspannung liegt bei 3,2 V, der maximale kontinuierliche Entladestrom bei 20 A. Diese Leistungsdaten mit einer so kleinen Zelle sind bemerkenswert. Abgesehen davon entsprächen die Daten des Sony-Akkus allerdings heute zu erwartenden Standards für die Lithium-Eisenphosphattechnologie. Diese Technologie möchte man auch im Elektroautobau nutzen. Kleine Zellen sind für mobile Anwendungen aber nicht geeig-

net, weil hierzu die Energiedichten zu gering sind oder viel zu viele Zellen verschaltet werden müssten. Man hofft mit grösseren Zellen deutlich über 4000 Ladezyklen, Energiedichten über 140 Wh/kg zu kommen und ein Aufladen in unter 15 Minuten zu erreichen. Selbst damit wird das Potenzial der Lithium-Eisenphosphat-Technologie noch nicht unbedingt ausgeschöpft sein. Forscher am Massachusetts Institute of Techno-logy arbeiten an Kompaktzellen, die in 20 Sekunden aufladbar sind. z

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❚❚Tandem-LEDs für helleres Weiss ganischen LEDs gelten als zukunftsträchtige Kandidaten für Anzeige- und Bildschirmsysteme: Sie sollen bis zu 30 Prozent der elektrischen Energie in Licht umwandeln – Glühbirnen bringen es lediglich auf fünf Prozent. z

Info: www.newscientist.com

Quelle: DJ Exothermic

Forschung & Umwelt

Noch immer weisen die meisten LEDs einen Makel auf: Ihr Licht ist nicht neutral genug. Forscher der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Changchun ist es nun gelungen, organische LEDs in zwei Schichten übereinander zu stapeln. Diese so genannten TandemLEDs strahlen in einem kräftigeren Weiss und haben eine längere Lebensdauer. Die biegsamen und günstigen or-

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Organische LEDs können auch in Weiss hell leuchten.

Die neue Maschinenrichtlinie tritt am 29.12.2009 in Kraft und gilt danach für den gesamten europäischen Raum. Betroffen sind nun auch Maschinen- und Anlagenhersteller von Teilsystemen oder Komponenten sowie Betreiber von Anlagen, die selber Änderungen vornehmen. Rechtlich werden sie mit dem Maschinenhersteller gleichgesetzt und sind somit für die Einhaltung der Richtlinie verantwortlich. Praktisch ist demnach auch der Käufer von Maschinen und Anlagen verpflichtet, die CE-Konformität zu gewährleisten. Mit der Umsetzung der neuen Maschinenrichtlinie erhalten Unternehmen nicht nur exakte Rechtssicherheit durch die konforme Maschinenerstellung und -bewertung. Die geforderte durchgängige Konstruktionssystematik, die von Auftrag über Konstruktion, Projektierung und Inbetriebnahme bis zur Wartung reicht, wird über den gesamten Lebenszyklus der Anlage unterstützt. Damit die Richtlinie im Engineering einfach umgesetzt werden kann, hat die Infographics AG ein spezielles Trainings- und Beratungspaket geschnürt.

Veranstaltungen

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Infographics bietet ein spezielles Trainings- und Beratungskonzept zur neuen Maschinenrichtlinie.

Was müssen Hersteller von Komponenten oder Teilsystemen wie Schaltschränken beachten? Wie werden Schaltpläne unter mechatronischen Gesichtspunkten nach neuer Norm projektiert? Diese und weitere Fragen rund um CE-Kennzeichnung, Konformitätsbewertungsverfahren oder Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen werden in praxisbezogenen Seminaren unmiss-

verständlich geklärt. Das reicht von der Umsetzung der Maschinenrichtlinie über die normgerechte Projektierung bis hin zur Risikobeurteilung mit der ISO 13849. Das Programm enthält auch ein Spezialtraining zur CE-Dokumentations-Bevollmächtigung. z info@infographics.ch www.infographics.ch

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Kontakt Werner Helfenstein, Tel. 041 249 58 43 oder E-Mail ausbildung-azr@ckw.ch Centralschweizerische Kraftwerke AG Hirschengraben 33, Postfach, 6002 Luzern Tel. 041 249 51 11, Fax 041 249 52 22 Internet www.ckw.ch, E-Mail ckw@ckw.ch Ein Unternehmen der

Elektrotechnik 11-09 I 75

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Sicherheit 2009 Fachmesse für Sicherheit: Brandschutz- und Sicherheitsanlagen Messezentrum Zürich, Hallen 3 bis 6 17.–20.11.2009 www.sicherheit-messe.ch

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Weiterbildung und Seminare Schweizerisches Institut für Unternehmerschulung SIU

Informationsabende zum Höheren SIU-Fachkurs (jeweils ab 18.30 Uhr) Chur 13.1.2010, Basel 19.1.2010, Dagmersellen 20.1.2010, St. Gallen 26.1.2010, Zürich 3.2.2010, Bern 8.2.2010 Anmeldung bis spätestens 3 Tage vorher: Tel. 031 388 51 51, b.blaesi@siu.ch, www.siu.ch

Ausbildungszentrum der CKW

Arbeiten an unter Niederspannung stehenden Starkstromanlagen: für Kabel- und Schaltanlagen (2 Tage) • Grundkurs 14.–15.12.2009 / 16.–17.12.2009 • Grundkurs für Kabel-/Schaltanlagen u. Freileitungen (3 Tage) 9.-11.12.2009 / 5.-7.1.2010

• Wiederholungskurs (1 Tag) 1.12.2009 / 2.12.2009 / 3.12. 2009./ 7.12.2009 • Messtechnik und Störungsbehebung 20.1.2010 / 21.1.2010 www.ckw.ch/ausbildungszentrum

Schweizerische höhere Berufsbildung BMP

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7.12.2009 8.01.2010 3.02.2010 8.02.2010 4.05.2010 5.05.2010 5.05.2010 6.05.2010

• TV-Kabelnetzanlagen – 1 Tag • Telekommunikation für kleine Firmen/Privatkunden – 2 Tage • Telematik-Projektleiter – berufsbegleitend • Telematik-Spezialist VSEI/SFT – 3×1 Woche • Prüfungsvorbereitung für die Anschlussbewilligung (4 Tage) • Messkurs Schutzmassnahmen (1 Tag) • Messkurs Schutzmassnahmen (1 Tag)

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4.03.2010 10.03.2010

2.12.2009 15.01.2010 1.02.2010 3.02.2010 17.02.2010 3.03.2010

17.03.2010 14.04.2010 22.04.2010 28.04.2010 17.05.2010 31.05.2010 28.05.2010 7.06.2010 9.06.2010 24.06.2010 5.07.2010 24.09.2010 27.09.2010 7.10.2010 13.10.2010 20.10.2010 22.10.2010 8.11.2010 17.11.2010

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76 I Elektrotechnik 11-09

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Elektro-Sicherheitsberater/-in Ihre Aufgabenbereiche sind: – Durchführung von Abnahme- und periodischen Sicherheitskontrollen an elektrischen Niederspannungs-Installationen nach den gesetzlichen und betrieblichen Bestimmungen und Normen in Industrie-, Gewerbeund Wohnbauten – Administrative Arbeiten wie Offerten, erstellen der Kontrollberichte, Überwachung von allfälligen Fristen, Rechnungsstellung sowie Ausstellung von Sicherheitsnachweisen – Akquisition von neuen Kunden – Erfassen der Kunden und Anlagedaten in entsprechender Branchensoftware – Beratung und Schulung unserer Mitarbeiter in den neusten Normen und Anschlussbedingungen – Erstellen von Schema- und Planunterlagen für Projekte der Installationsabteilungen Eine abgeschlossene Ausbildung als Elektro-Sicherheitsberater/-in mit eidg. Fachausweis oder eidg. dipl. Elektroinstallateur/-in und den Besitz eines Führerausweises Kat.B ist für diese vielseitige und abwechslungsreiche Tätigkeit Voraussetzung. Sie besitzen ausserdem Kenntnisse in EDV-Anwendungen, haben ein Flair für technische Zusammenhänge und der rege Kontakt mit Mitarbeitern und Kunden bereitet Ihnen Freude. Eine gute körperliche Verfassung und eine gesunde Portion an Durchsetzungsvermögen runden Ihr Profil ab. Interessiert? Gerne erwarten wir Ihre schriftliche Bewerbung unter Chiffre ET 2500, AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau.

Die Elektrotechnik ist die auflagenstärkste abonnierte Fachzeitschrift auf dem Gebiet der elektrischen Energie- und Installationstechnik. 60. Jahrgang 2009. Erscheint 11-mal pro Jahr. ISSN 1015-3926 Auflage 8000 Ex. WEMF 05: Auflage 6288 Ex. (5574 Ex. Verkauf, Abo)

Chefredaktion Hansjörg Wigger (hw), Chefredaktor Elektrotechnik ET AZ Fachverlage AG, Neumattstr. 1, CH-5001 Aarau hansjoerg.wigger@elektrotechnik.ch

Redaktion Raymond Kleger (rk), Redaktor, dipl. El.-Ing. FH Schützenweg 9, CH-8505 Pfyn, Tel. 052 765 22 53 Fax 052 765 22 51, raymond.kleger@elektrotechnik.ch

Redaktionelle Mitarbeiter Ernst Feldmann (ef), eidg. dipl. El.-Inst., ernstfeldmann@bluewin.ch David Keller (dk), Fachlehrer STFW, david.Keller@elektrotechnik.ch Pius Nauer (pn), Fachlehrer STFW, pius.nauer@elektrotechnik.ch Hans Rudolf Ris (hr), dipl. El.-Ing. FH, h.ris@bluewin.ch Marcel Schöb (ms), eidg. dipl. El.-Inst., marcelschoeb@bluewin.ch Erich Schwaninger (es), eidg. dipl. El.-Inst., eschwaninger@swissonline.ch Rüdiger Sellin (rus), dipl. Ing. (FH), ruediger.sellin@bluewin.ch Richard Staub (rs), El.-Ing. ETH, richard.staub@bus-house.ch

Verlag © by AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau, Tel. 058 200 56 50, Fax 058 200 56 61,www.az-verlag.ch Verlagsleitung: Karen Heidl Leitung Lesemarkt/Online: Peter Jauch Lesemarketing: Fabienne Wilders-Thomann Leitung Werbemarkt: Jürg Rykart, Tel. 058 200 56 04, juerg.rykart@azmedien.ch Leitung Verkauf: Thomas Stark, Tel. 058 200 56 27, thomas.stark@azmedien.ch Verkauf: Thomas Kolbeck, Tel. 058 200 56 31, thomas.kolbeck@elektrotechnik.ch Kundenberatung: Ursula Aebi, Tel. 058 200 56 12, Fax 058 200 56 61, ursula.aebi@azmedien.ch

Im Text erwähnte Firmen Beckhoff Automation AG Bleuel Electronic AG Carl Geisser AG digitalSTROM Econotec AG Elbro AG Elektroplanet GmbH ELKO-Systeme AG elvatec ag Energie Schweiz, BFE ESYLUX AG ETH Zürich Feller AG Fluke (Switzerland) GmbH GMC Instruments Schweiz AG Hauser Feuerschutz AG Infographics AG KNX.org M. Züblin AG

5, 13 8 8 31 15 11 28 12 10 74 6, 51, 54 63 14, 25 46 47, 48 24 75 63 5

Unsere Inserenten ABB Schweiz AG US 2, 72 Anson AG Zürich 34, 77 Arocom AG 3 Avesco AG 42 AZ Fachverlage AG 74 BKS Kabel-Service AG 42 BKW FMB Energie AG 7, 65 Büchel Blech AG 49 Centralschweizerische Kraftwerke AG 75 Citroën (Suisse) S.A. 41 Dätwyler Cables 27 Ebo Systems AG 77 EEV Schweizerische Elektro-Einkaufs-Vereinigung 74 Elbro AG 79 Elektroplanet GmbH 59 Elektro-Material AG US 3 Elektro-Profi GmbH 77 Elko-Systeme AG 58 Erpatec AG 80 ESYLUX AG 13 Feller AG 18 Ford Motor Company 26 General Motors Suisse SA 32 GMC Instruments Schweiz AG 12 Hofstetter Energietechnik GmbH 73 IBZ Schulen 76

maxon motor ag Omni Ray AG Otto Fischer AG PHOENIX CONTACT AG Prosoft Electronics GmbH puag ag R & M Schweiz AG Relmatic AG Reso Partner AG rotronic ag Schulz-Electronic GmbH ServiceNet AG Siemens Schweiz AG Spectra (Schweiz) AG SUVA TRIGRESS Security AG TRILUX AG TVS Tanner-Video-Security VSEI WAGO CONTACT SA ZKB Zumtobel Licht AG

8 6 10 5, 10, 13 6 16 17, 60 5 60 12 6 9 27 8 63 4, 29 10 24 36 40 60 52

Mercedes-Benz Schweiz AG 38 Otto Fischer AG 2 PentaControl AG 73 Plica AG 49 Quadrat Haustechnik GmbH 41 Rauscher & Stoecklin AG 62 Renault Suisse SA 24 Siemens Schweiz AG 14 Spälti Schaltgeräte AG 58 Späni Zentrale Haustechnik AG 73 SpotBox 73 STF Schweizerische Technische Fachschule Winterthur 77 Straumann 74 Suprag 59 Swisscom Directories AG 35 Theben HTS AG 62 VEGA Messtechnik AG 71 Viessmann (Schweiz) AG 58 Wago Contact SA US 4 Weidmüller 57 Woertz AG 23 Zumtobel Licht AG 50 M. Züblin AG US 1 Stellenmarkt 77, 78 Beilagen KNX Swiss ESYLUX trigressSECURITY

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Verlagsrechte Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. PR-Beiträge unter «Aktuell» werden als Anzeigen behandelt und sind kostenpflichtig. Details siehe Mediadaten. Nachdruck, auch auszugsweise, ist nicht gestattet! www.elektrotechnik.ch

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Elektrotechnik 11-09 I 79

Impressum

Impressum Elektrotechnik

Verteilkabinen, Fundamente und Trafostationen

Verteilkabinen und Trafostationen sind kompakt, formschön und ausserordentlich langlebig konstruiert. Das muss auch so sein, schliesslich soll ihre Lebenserwartung über 30 Jahre betragen. Dieser Bericht zeigt den heutigen Stand der Technik (Bild 1).

Green Buildings – der Megatrend im Bauen

Green Building sind weltweit ein Megatrend im Bauen und Bewirtschaften. Internationale Labels, die von vielen Investoren als Vorgaben für Projekte gemacht werden, belegen dies. Auch in der Schweiz hat nachhaltiges Bauen grossen Aufwind, von dem auch die Gebäudetechnikbranche und gerade auch das Elektroinstallationsgewerbe enorm profitieren können (Bild 2).

Stromversorgung von Endgeräten über Ethernet

Power over Ethernet (PoE) hat die Möglichkeiten von lokalen Ethernet-Netzen erheblich erweitert und die Installation der Stromversorgung erleichtert. Insgesamt lassen sich nennenswerte Kosteneinsparungen mit PoE erzielen, etwa durch eine einfachere Anbindung an die unterbrechungsfreie Stromversorgung.

LED in der Strassenbeleuchtung

LED sind in der Lichttechnik ein neueres Medium, das zwar neue Lösungen ermöglicht und neue Chancen bietet, aber auch neuartige Probleme generiert. ET berichtet über die 7. Fachtagung «Strassenund Aussenbeleuchtung» in Fulda und Erkenntnisse und Kritisches aus diesem aktuellen Themengebiet (Bild 3).

…und viele weitere aktuelle Artikel zu Themen rund um die Elektrotechnik, Gebäudetechnik, Automation und Telematik

Veranstaltungshinweise

Aktuelle Veranstaltungen finden Sie auf www.elektrotechnik.ch in den Rubriken Veranstaltungen und Agenda.

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